张连中

摘 要：本文介绍了金属钼冶炼产生的烟气治理的除尘工艺、设备和相关参数，并总结了技术要点。本案采用自然风冷却器进行烟气的冷却后再进入布袋除尘器。

关键词：金属钼；冶炼；烟气除尘

1 烟气特征及烟气量的确定

间隔生产的挥发的烟气主要有下列特征：

1.1 烟气温度变化快

在很短的时间内从常温升至400℃（经集尘罩混风后的温度），随着置换反应的结束，烟温又很快的从高温状态恢复到低温状态。

1.2 粉尘细且粘

挥发尘的比重一般0.5吨/m3左右，尘粒轻。由于挥发粉尘中含有大量高温分解成分，5?m以下的颗粒占多数，粉尘粘性大，剥离性不好；同时尘粒中含有一定量的cl-，置留后有一定的吸湿性，烟气呈弱碱性。

1.3 烟气量的确定

金属钼冶炼工程的烟气量按标况35000Nm3/h，换算成工况（200℃）为：Q=60641（m3/h），按610000m3/h计。

2 设计相关要求

（1）除尘机组技术性能及测试办法 GB11653-89。

（2）电气装置安装工程及验收规范 GBJ232-82。

（3）鋼结构工程施工及验收规范 GB50205-95。

（4）脉冲喷吹类袋式收尘器 JB/T8532-97。

3 除尘系统工艺

烟气净化系统主要由集尘烟罩、冷却器、低压行喷脉冲除尘器、负压风机、烟囱等组成。主要捕集金属钼冶炼过程中从炉内排出的烟尘。电炉排出的高温含尘烟气通过集尘罩捕集，经过冷却器冷却至200℃左右进入布袋除尘器收尘，通过风机和烟囱排入大气。

4 空气冷却器的设计

本案采用自然风冷却器进行烟气的冷却。

4.1 设计要求

把烟气量为35000Nm3/h的高温烟气从350℃通过自然散热降温到200℃所需的散热面积。

4.2 散热面积的计算

计算过程略，散热面积：F=285m2

考虑到除尘器前管道的散热，以及甲方相关技术人员的介绍，本方案取200m2（包括进、出口集灰斗散热面积）。

5 除尘器的设计

5.1 除尘器的选择

本方案选用离线低压脉冲行喷清灰：一是离线清灰可以有效防止清灰过程中的再吸附现象产生，有利轻、细粉尘的清灰；二是低压清灰可以有效地延长滤袋的使用寿命。

本案生产方式为不连续间断式生产，生产周期较短，可以在生产间隙期间实现离线清线，可以不考虑离线功能的设计。

本案选用安必信公司为高湿高细粉尘处理开发的ADMC（Ⅱ）行喷脉冲布袋除尘器。

5.2 ADMC（Ⅱ）行喷脉冲布袋除尘器综述

ADMC（Ⅱ）行喷脉冲布袋除尘器不仅综合了分室反吹和脉冲喷吹清灰的优点，而且加长了滤袋，充分发挥压缩空气强力喷吹清灰的作用，克服了分室反吹清灰强度较低，脉冲清灰与粉尘过滤同时进行的缺点，防止了粉尘再吸附与失控问题，从而可提高过滤速度，节省清灰能耗和延长滤袋的寿命。

（1）工作原理

含尘气体由进口处气流均布装置均匀进入各单元过滤室。气流通过阻流加导流型气流分布装置的适当导流和自然流向分布，从侧面及下部全方面均匀进入袋室，整个过滤室内气流分布均匀；含尘气体中的颗粒粉尘在进风道内通过自然沉降分离后直接落入灰斗，其余粉尘在烟气导流装置的引导下，随气流进入中箱体过滤区，吸附在滤袋外表面。过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱、排风管排出。

清灰控制装置（定时控制）按设定程序打开电磁脉冲阀喷吹，压缩气体以极短促的时间顺序通过各个脉冲阀经喷吹管上的喷嘴诱导数倍于喷射气量的空气进入滤袋，形成空气波，使滤袋由袋口至底部产生急剧的膨胀和冲击振动，抖落滤袋上的粉尘。粉尘经由输灰设施集中送出。

除尘器的控制（包括清灰控制）采用PLC控制。

（2）笼架、滤袋布置和花板

袋笼采用圆型结构，花板采用激光切割花板孔。

（3）清灰系统

采用低压脉冲离线清灰

电磁脉冲阀为喷吹压力0.2～0.4Mpa的上海袋配公司的电磁脉冲阀，膜片寿命大于100万次，满足高频率运行要求。

（4）本体和灰斗

灰斗和卸灰阀门的连接法兰上檐设计有突出部分，避免了雨水的下衍损坏密封材料。

壳体的设计尽量避免死角及灰尘积聚区。

（5）保温和外饰

保温50mm岩棉，防雨设施防止保温层被浸湿。

（6）其他

控制系统采用西门子PLC控制，可实现历史数据再现和无人值守的功能。

5.3 除尘器的选型设计

（1）处理能力的确定

系统工况烟气量为61000m3/h，除尘器的处理能力Qc= Q×1.05=64050（m3/h），按65000m3/h烟气量进行除尘器设计。

（2）滤袋

选择德国BWF公司生产的P84滤料，PTFE表面热覆处理。可在250℃以下长期稳定的运行，易于清灰，表面光滑、有抗粘性，过滤阻力低等特点。

（3）过滤速度

过滤风速在0.85m/分钟比较合适，既保证了清灰的正常进行，不发生超细粉尘穿透现象，又能确保滤袋有较长的使用寿命和合格的排放。

（4）笼架

笼架材质采用304不锈钢。

（5）防结露技术措施

采取下列防结露设计。

①选用PTFE处理P84高温复合滤料，具有良好的拒水性能。

②采用50mm保温岩棉。

③采用深灰斗，加装空气炮，确保灰斗内无积灰。

④灰斗下方安装钢性叶轮卸灰器，防卸灰时外部冷空气进入除尘器。

（6）除尘器辅助功能的选择

灰斗上增加了空气炮辅助卸灰。采用手动插板阀+星型卸料阀。

（7）除尘器过滤面积

过滤面积取1280m2。金属钼冶炼净化系统配备的除尘器选型为：ADMC（Ⅱ）1280行喷脉冲袋除尘器。

（8）除尘器性能参数

进口：风量65000 m3/h，烟气温度≤200℃（瞬时260℃不超过20分钟），出口：含尘浓度≤30mg/Nm3。

收尘效率>99.9%，过滤风速0.85m/分钟，正常工作压力0.2～0.4MPa，最大漏风率2%

总过滤面积1280㎡，压力损失≤1500KPa，承受负压5000pa。

7 除尘系统使用情况

本除尘系统安装试产后一次达标，效果比较理想。

参考文献

[1]张殿印，王纯.袋式除尘技术[M].冶金工业出版社，2008.

[2]左其武，张殿印.锅炉除尘技术[M].化學工业出版社，2010.

（作者单位：江苏安必信环保设备有限公司）