烧结机头电除尘器的特点与应用

它能长期保证电场长期处于良好状态,使除
第三、杜绝粉尘进入陶瓷管内，保证陶
尘器效率高、运转稳定、并且减小了收尘面 瓷管在废气处于露点时，也不会在陶瓷管内
积,一般情况下两、三个电场即可满足排放 部产生拉弧现象，以免把陶瓷管炸裂或炸
要求(普通电除尘器则需三、四个电场才 碎，发生安全事故。这是必须注意的。
行)。
清灰：是目前解决烧结机头电除尘器冒白烟
第二、为了提高电场清灰效果，我们采 的最好措施。钢刷清灰起源于 1972 年鞍钢
取了以下办法：
三烧机尾除尘工程,当时国内电除尘器普遍
1.完善振打方式：阴阳极振打均采用侧部振 产生刚投产时,除尘效率很高,运转一阶段
打方式，加大振打力度和均匀性。且不同电 (3 月～1 年)后,由于电场积灰多、电压低、
电流就急剧下降。
时电压 65KV 相对应的电场电流趋近为零，
3.2 废气温度的影响
此时排放浓度较高。
烧结废气温度是保证机头电除尘器正
为了改善上述情况，我们采取如下措
常运转的先决条件。
施：
混合料中的精矿粉，正常情况下磁铁矿
第一：必须提高废气温度，当温度上升
和赤铁矿为主的混合料含水量为 7-8%。以 到 100℃以上时，经过一段时间烘烤，把电
灰一样轻（根据新抚钢机头 100m2 除尘器所 除尘器投产半年，电压 40KV，电流已趋近
取的粉尘观察）；从成分分析来看，Na2O、 为零。
K2O 等成分的含量，由 0.7%一直上升到 36.3% 左右（如首钢烧结机头电除尘器）。
3 情况分析及采取相应措施
另外我们从阴极芒刺针上尘瘤成分分
我们对于上述国内机头电除尘运转情
以便清除出灰口咽喉处的积灰。
电场下的灰斗比二电场下的灰斗少，那是粉
尘下落轨迹为斜线所致。当采用澳大利亚矿
4 几个问题的讨论
（含 Na2O、K2O 较多 ）时，为了提高电除尘
4.1 极配形式
器的效率，应该出风口比进风口高 1-1.5m
机头粉尘比电阻较高，一、二、三电场 为宜，因为烟气进入最后一个电场时，Na2O、
（℃）
7-239:00 102 156 22 71 300
7-246:00 101 224 148 69 275
7-2515:00 110 160 222 63 312
7-268:38
93
244 176 70 357
7-288:30 112 160 36 73 500
7-2813:00
91
196 94 75 165
虑较大的卸灰角度，并在灰斗四角设置圆弧
国内大多数电除尘器的进、出口，均与
板，防止灰斗结灰起拱。更重要的在于灰斗 电场中心线相一致，也有少数电除尘器进口
的良好保温，充分保证灰斗壁温度在烟气露 高于出风口（电场中心线以下），在 100m2
点以上 10°C 左右，防止灰尘结露粘结而发 机头电除尘器试车中偶然发现，一电场下的
来。从颜色、比重可以判断出来：从空气分 （30KV-50KV），刚清扫完的电场，电压仅升
布板、一电场、二电场、等各个电场收集下 到 55KV 就 频 频 放 电 ， 而 电 流 也 很 低 ，
来的粉尘做一比较，粉尘颜色由深褐色、灰 150-160m2 电除尘器每个电场的电流仅为
色、变为白色，比重由重变轻，最后如草木 40-80mA（如安钢二烧）。某厂 180m2 机头电
450mm 时，额定电压应为 80KV）下，就匆匆 力所振掉，所以在阴极芒刺尖端，很快产生
投产，刚投产时电压勉强可以达到 60KV， 尘瘤。（24 小时内就可长到绿豆粒大的尘
随着运转时间延长，振打力有所减弱，极间 瘤），极板上积灰也不易振掉，当电压升高
距也有些变化，积灰逐渐增多，电场的电压、 到 65KV 时，在绝缘板上产生拉弧现象，此
第四、减少设备漏风率，机头电除尘器
随着电除尘技术的发展,一般情况下的粉尘 处于高负压状态下工作（11000-16000Pa），
可以不采用钢刷来清灰,但是对有些粉尘 极易漏风。对于人孔门，卸灰阀要特别加强
密封，另外卸灰制度要严格执行，要保证料 认为采用采用辅助电极或螺旋线较好。有些
位计正常工作，不能把灰斗内的灰放空。
用：一是有助于气流在电场内均匀通过，二 尘器灰斗的加热方式中，采用蒸汽加热和电
是可以起收尘作用，通过长期使用证明其效 加热是最为普遍的加热方式。不管采用哪种
果不容忽视。末电场粉尘特点是颗粒细，粘 加热方式，我认为加热原理应该是一样的：
性大，大部分在 5μ左右，烟温低（比前电 加热是把灰斗壁加热，使灰斗壁上的灰温度
发展，人们环保意识逐渐加强，国家对
在一般情况下精矿粉含水量为 7.5-9%，
环境污染治理的决心和力度加大，各种 烧结温度 700-800℃，烧结烟道出口温度一
污染排放标准相应提高。国家通过各种 般控制在 150℃左右，当高于 150℃时，要
媒体报道、曝光污染治理不达标企业， 掺冷风。如果烟道出口温度过低（80℃）时，
a、清扫电场速度快,3～5 分钟即可把电场 想,只能靠增大电场容量,增大安全系数来
清扫干净,以一个 60 ㎡(三个电场)为例,十 维持生产,在此情况下采用钢刷来清灰,则
个人人工清扫需清扫三天,而用该装置仅 会收到预期的效果。
3～5 分钟就可完成；
钢刷电除尘器已经在常温状态下取得
b、清扫彻底,人工很难在电场的高处,电场 了极其理想的效果(达到和超过国际水平),
褐铁矿为主的混合料含水量为 8-10%，在烧 场内的水蒸汽蒸发掉（包括绝缘板上的粉
结过程中，这些水分均变为水汽进入烧结废 尘）后，电场电压可以升到 75-80KV，电场
气中。我们最近几年作了几台机头电除尘器 电流可以达到额定电流的 50-80%，电场又
（同极间距为 450mm），在试车时，当废气 恢复到良好状态。因此，提高烧结废气温度、
电除尘。只有提高电除尘器的技术水平， 先 铺 上 10-20mm 的 成 品 矿 ， 其 厚 度 为
才能满足国家不断提高的排放标准。掌 30-50mm ， 然 后 再 铺 上 混 合 料 层 （ δ
握烧结的工艺过程，提高电除尘器性价 =550-650mm），对于除尘系统来说，有了铺
比才是问题的关键。
一方面：这些成分的增加会降低粉尘的比电
阻，有利于收尘；另一方面：这些成分的比 2 国内烧结机头电除尘运转情况
重小，不利于清灰，更容易产生粉尘的二次
为了搞好机头电除尘，提高除尘效率，
飞扬。通过全国几个大钢厂烧结运转证明， 我们考察了国内几个大型钢厂的电除尘运
这些成分一般情况下电场不易把它们除下 转情况，发现电除尘器的运转电压均较低
粒粉尘的有效措施，由于粉尘自身荷电撞击
烧结机头电除尘在钢铁企业来说，难度
采取经济和行政手段加强环境污染治 则要适当增加燃料（焦碳）配比，烟气温度
理。钢铁企业所产生的废气是目前大气 一般控制在 100-150℃。
污染的一个重要来源，按照环保和工艺 1.2 烟尘浓度
的要求，在烧结厂的工艺除尘中除极个
为了提高成品率和保护烧结机台车，大
别厂家采用多管除尘外，绝大部分采用 多数烧结厂都有铺底料系统，即在使除尘器入口浓度大大降低，一 般为 0.5-2g/Nm3。
1.3 烟尘成分及特点
我们在与鲁奇公司技术交流中，鲁奇专
我国不少厂家使用的精矿粉，很多来自 家施密特也指出：烧结原料中，如有 Na2O、
国外，国外矿一般含有 Na2O、K2O、ZnO 较多。 K2O 之类的碱金属，会使电场迅速恶化。
析来看，Na2O、K2O 的成分也比较高（根据 况给予了分析，我们认为：机头电除尘器运
鞍钢东鞍山烧结电除尘器阴极芒刺尖上取 转电压低，电流小有以下几个原因所造成。
下来的粉尘分析）。
3.1 制造、安装原因
在制造、安装中、电除尘器的电场各部 电场力的作用下趋向异极，由于湿度大，粉
分未具备达到额定电压的条件（当同极间距 尘粘接力增强，在电场力作用下不易被振打
7-297:45
92
255 230 68 470
7-307:55
92
232 196 61 388
从表 1（新抚钢烧结机头 100m2 电除尘
（75-250HZ）高能量声波（140-147dB），通 过扩声筒在该设备气体媒质声场中以球面 波的形式谐振传播，作用于积灰物体表面的 积灰，使其产生疲劳而剥离，达到清除积灰 的目的，改善清灰效果。此清灰技术曾用于 首钢秦皇岛 150m2 烧结机头配套的 280m2 电
发生器谐振腔体内振动，产生特定低频 打锤；4、长把扫帚清扫。结果上述办法,
效果不好,环境极其恶劣,为改善上述情况， (如有色冶炼、电厂电除尘的第三、四电场
国内研究出钢刷机械清灰装置,以代替人工 的粉尘),温度高、粒度细、粘结性强(或者
清扫。该装置具有以下特点：
湿度大)的粉尘,仅靠振打清灰,效果很不理
中间把灰清扫干净；
但在高温状态下,大型电除尘器≥100 ㎡电
c、清扫环境好,人可以在电除尘器外部作清 除尘器上的应用需要进一步提高和完善。毕
扫工作,而人工清扫电场时,则环境极其恶 竟高温不同于常温,大型不同于小型,这需
劣,除了牙和眼珠是白的,其他全是黑色；
要更多环保人士进一步作试验,研究新材
d、有此装置即可随时电场停电,进行清扫, 料，才能真正推广和完善该技术。
器）运行数据可以看出：随着废气温度的提 除尘器，在没有采用声波清灰时排放不达
高，电场的电流也随着大幅度的提高，这样 标。2004 年配声波清灰后排放浓度下降了
对电除尘器的运转会有利，运转证明只要把 75-80%左右，效果明显。
废气温度控制在 100~130 ℃以内，电除尘
3.采用固定钢刷
器的正常运转是不容置疑的。