钢铁行业高湿烟尘湿式电除尘治理技术

板清灰效果 ，特别是在收尘负荷较大的第一电场
效果尤为明显。
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电装置为控制基础 ， 是一个集高压、低压 、仪表 为一体 ，控制、监测、显示 、人机对话功能完备 的智能控制系统。水 、气系统采用全流量数据实 时监控、显示、报警 ，确保清灰系统工作正 常。 远动、联动、单动操作等控制方式设置使操作维 护更加方便、灵活。
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钢 铁 行 业 高 湿 烟 尘湿 式 电 除尘 治 理 技 术
郭启超 李彦涛 张 磊
（ 中国重型机械研究院有限公司）
尘效率 ，就必须经常不断的将阴、阳极上的积灰
电除尘机理处 理高含 湿烟尘 ，具 有如下结构 特
点。
清除干净。ＷＳ Ｂ型湿式 电除尘器采用水膜喷水 Ｄ 和冲洗喷水两种清灰方式 ，在内部件上部布置了
专用于极板形成水膜的喷嘴，同时考虑到极线的 清 灰 和极板 局部 清 灰 问题 ，还布 置 了喷水 量 较 大 的冲洗水喷嘴。主工艺设备工作时水膜喷嘴持续 工作 ，在极板上形成不断向下流动水膜 ，达到极 板清灰 的目的。同时根据主设备 的工作情况 ，适 时开启 冲洗水喷嘴使极线和极板局部 的积灰得到 清洗 ，进一步加强极板清灰效果 。主设备连续工 作 时两 种 喷 水 清 灰 制 度 交 替 进 行 ，确 保 清 灰 效
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顶部的喷嘴喷出的雾化水冲洗下来 ，经除尘器灰 斗汇 集后 流 人污 水处 理 系统 ，为节 约用 水 ，处理 后 的水 可循环 使用 。供水 系统 具有 流量 、压力检 测 和调节功能 ，可根据工艺系统要求对喷嘴雾化 水 进 行调 节 。 高湿烟气治理系统 由系统工艺控制、除尘风 机控制、湿式 电除尘器控制、系统 阀门控制、污 水控制系统等组成。系统主控 Ｐ Ｃ由 Ｃ Ｕ模块、 Ｌ Ｐ ＩＯ模板 （ ／ 包括数字量 、模拟量、热阻等） 、通 讯 网络模板 和底 板 等组成 ，并 配有标准 的通 讯
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（ ｈｎ ａ ｏ ａ Ｈ ａｙＭａｈｎｒ ｅｅｒｈＩｓｔｔ Ｃ ． Ｌｄ ） Ｃ ｉａＮ ｔ ｎｌ ｅｖ ｃｉｅｙＲ ｓａｃ ｔｕｅ ｏ ， ｔ． ｉ ｎｉ
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尘粘附，电晕电流下降影 响除尘效率 的问题。 ２３ 供 水喷雾 系统 ． 供 水 喷雾 系 统 由过 滤 系统 、水 量 调 节 系 统 、 检测系统、喷 嘴等组成 ，水 量调节 根据 系统 流 量 、压 力 检测结 果 通过 调节 阀对 喷 嘴雾 化水 量 进
行 调节 。要 想使 湿式 电除尘 器长期 保 持较 高 的 除
的清灰方式及构件形式 ，使其具有普通湿法除尘 和电除尘双重优点。整套设备具有结构合理、投
资费用低、除尘效率高 、操作维护简单、工况适 应强等特点。 Ｉ 高湿烟尘治理系统
这些工艺处理过程由于有高压水的参与 ，加之高 温致使烟气含湿量很大甚至饱和 ，烟气量大且阵 发 性 特 征 明 显 ，烟 尘 粒 径 很 细 （ 燥 后 粒 径 干 ９ ％小于 ｌ ） ０ ｍ ，尘粒亲水性好 ，再加上环保排 放 要求严 （ ２ ｍ ／ ，一般 烟 气 治 理 系统 很 ＜ ￣ ０ ｇｍ ）
“ 沟流 ” 问题 ，增 强 了极 板 的抗 污 染 性 。该 极 配 从 根本 上解 决 了 同类 引进 设 备长期 运 行 时随 着粉
２ ＷＳ Ｂ型 湿式 电 除尘器 的 结构 特点 Ｄ
干式 电除尘 器和 袋式 除尘 器 虽然对 较 细烟 尘 有 较 高 的去 除能力 ，但 如果 烟气 中水 蒸气 含量 较
置采用水 、气两介质喷嘴，喷出的水呈雾状 ， 其 弥散度高 ，使含尘气体与液滴充分接触 ，液滴与 尘粒惯性碰撞 、凝聚的效率提高 ，使尘粒得到充 分 的湿润 。其次 ，由于采用了特制的喷嘴 ，喷出 的水雾在 电场中荷电并在 电场力作用下被吸附到
阳极 板 上 ，在极 板上 形 成均 匀 的水膜 ，加 强 了极
ｌ ——过滤器 ２ —— 离心风机 ３ —— 电热交换器 ４ 一
风
３ 工程应 用
量调节网 ５ —— 保温箱 ６ —— 电瓷件
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图 １ 安全 绝缘 系统及局 部详 图
安全绝缘系统 向电瓷件所处的保温箱与饱和 湿气接触位置输送具有一定温度 、压力的暖风 ， 经环式小缝沿电瓷件内壁上升，大部分气流在绝 缘件 顶 盖 的阻挡下 从绝 缘件 中部进 入除尘 器 内达
口 ，可 以实 现 主工艺 设备 和 烟气 治理 系统 之 间 以 及 烟气 治 理 系统 内部 高 、低压 一体 化 的通 讯联 网
功 能。
２ ２ 极板 极线 型式 ． 极 板极 线 的配 置 是 电除 尘 器 的核 心 技 术 之
一
，
除 了要考 虑传 统 干式 电除 尘伏 安特 性 和 电晕
电流密 度 等 技 术 参 数 外 ，是 否 有 利 于 水 膜 的 形
成 ，水 膜形 成是 否均匀 ，是否 能消 除一 般极 板 的
“ 沟流”现象 ， 是湿式电除尘极板极线选择首先
要考 虑 的 问题 。ＷＳ Ｂ型湿 式 电 除尘 器通 过 试 验 Ｄ
和对比分析 ，选择了宽平板和抗污染鱼骨芒刺线 的极配组合型式 。宽平板和抗污染鱼骨芒刺线是 ＷＳ Ｂ型湿式 电除尘器 长期保持高效 除尘 的关 Ｄ 键 。与传统进 口设备相 比，抗污染极线采用尖端 放电代替沿极线全长放电，故其放 电强度高 ，起 晕 电压低 ，电晕 电流大。而且此极线会产生强烈 的离子 流 ，增大 了电风 ，提 高 了抗 粉 尘污 染 的性 能 。宽 平 板 从 根 本 上 解 决 了 极 板 强 度 、水 膜 和
高甚至饱和时 ，这两种高效除尘器由于清灰的原 因导 致不 适合 使 用 。机 械湿法 除 尘对 这种 工况适
应 性 好 ，但 对很 细粉 尘 除尘 效果 又很 不理 想 。针 对 这 种工 况 开 发 出新 型 除 尘 净 化 设 备 ＷＳ Ｂ型 Ｄ 湿 式 电 除 尘 器 （已 获 国 家 专 利 ， 专 利 号 ： Ｚ ２０２０ ２ ６６９ 。该 电 除 尘 器 采 用 水 平 Ｌ ０８０ ２９ ３． ） 进 气 和水 平 出气 的方 式 ，利 用普 通湿 法 除尘 和静
摘 要 介绍 了钢铁行业高湿烟尘的特点及处理 难度 ，烟尘治 理系统及 新型湿 式电除尘 器的
结构和技术特点 。工程应用结果表明 ，该烟气治理 系统及湿式 电除尘器 能够满 足高湿烟 尘排
放的环保要求 。
关键词 高湿烟尘
湿式 电除尘器
烟气治理
Ｗ ｅ ＥＳ ｔｅ ｔ ｅ ｔ ｅ ｈ ｉｕ ｆｔ ｅｗｅ ｕ ａ ｔｅ ｎ ｕ ｔｙ ｔ － Ｐ ｒ ａ ｍ ｎ ｃ ｎ ｑ ｅｏ ｔ ｅ ｇ ｓｉ ｓｅ ｌ ｄ ｓｒ ｔ ｈ ｌ ｆ ｎ ｉ
ｉ ｄ ｓｒ ｎ ｕｔ ｙ，ｄ ｓ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓｅ ａ ｄ ｎ ｗ ｔｐ ｔｅｅ ｔ ｓａｉ ｒ ｃｐ ｔｔ ｒ ｔｕ ｔ ｒ ｎ ｃ ｎ ｃ ｌ ｈ ｒ ｃ ｕ ｔ ｏ ｔ ｙ ｔｍ ｅ ｅｗｅ ｌｃｒ ｔｔ ｐ ｅ ｉ ｉ ｏ ｒ ｃ ｕ ｅａ ｄ ｔ ｈ ｉａ ａａ — ｏ ｎ ｙ ｏ ｃ ａ ｓ ｅ ｃ
难 满足 这样 的工 况要 求 。 根据 钢 铁企 业工 艺处 理过 程高湿 烟尘 发生特
高湿烟气治理系统由系统烟气集气罩、烟气 输送管道 、系统阀ｆ 、ＷＳ Ｂ型湿 式 电除尘器 、 － Ｉ Ｄ 供排水系统 、系统风机、烟囱、水处理系统等组 成 。由于主工 艺设 备及 烟 尘发 生源 的差异 ， Ｊ 烟气治理系统中集气罩、系统阀门、系统工艺控 制等存在差异 ，但气体收集后的烟气处理工艺基 本相同 ：烟气 经输送管道 引入 ＷＳ Ｂ型湿式 电 Ｄ 除尘器 ，净化后 的烟气经烟囱排人大气 中。烟气 在 ＷＳ Ｂ型湿式 电除尘器 内得到净 化 ，湿式 电 Ｄ 除尘器极板、极线上收集 的粉尘由布置在除尘器
．
目 ，ＷＳ Ｂ型湿式 电除尘器已成功应用于 前 Ｄ 宝钢、迁钢等国内钢铁企业连铸板坯 、方坯或钢 锭火焰 清理机 、热轧、钢渣热 闷等高湿烟 尘处 理 ，完全满足主工艺设备所产烟气工况要求及环 保排放要求。
２４ 安 全绝 缘 系统 ．
安全可靠的绝缘系统是湿式电除尘器可靠运 行 的基 础 。ＷＳ Ｂ型 湿式 电除尘 器采 用 以隔 离 电 Ｄ 瓷件和饱和湿气接触为原则的微正压暖风绝缘技 术 。暖风 绝缘 系统 由空气 过 滤器 、离心 风机 、热 交换器 、风量 调节 器、环 形风 口、电瓷件 等 组 成 ，详见图 １ 。
Ｋｅｗ ｒｓ ｉ ｕ ｉｉ ｕｔ ｙ ｏ ｄ ｈｇ ｈｍ ｄｔ ｄ ｓ ｈ ｙ Ｗｅ —Ｅ Ｐ ｌ ｅｇｓｔ ａ ｅｔ ｔ Ｓ ｆ ａ ｅｔ ｎ ｕ ｒｍ
近年来 ，随着我 国对 钢铁行业结构的调整 ， 钢铁行业新工艺应用的加快 ，钢铁企业大气污染
湿式电除尘烟气治理技术是高湿烟气治理系统成 功的关键 。ＷＳ Ｂ型湿式电除尘利用普通湿法除 Ｄ
果。
２ １ 烟气 增 湿装 置 ．
如前所述 ，钢铁企业高湿烟气具有烟气量大 且 阵发性特征 ，烟气处理系统尤其是除尘器在连
续 运行 过 程难 免 进人 不饱 和 或者 未完 全湿 润 的烟
尘 ，而不 饱 和或 者未 完 全湿 润 的烟尘 会对 湿式 电
除尘 收尘 环境 尤 其是 阳极 板水 膜 造 成 破 坏 。ＷＳ — Ｄ Ｂ型湿 式 电除 尘 器 可 根 据 工艺 情 况 选 择 在 除 尘 器 前 或 除尘器 进 风 口内布置 烟气 增湿装 置 。该装
尘和静 电除尘机理处理高含湿、含尘烟气 。独特
源头及烟气特征随之发生变化。高湿烟尘的高效 处理越来越成为钢铁企业防治大气污染的重要任 务之一。高湿烟尘主要发生在钢铁企业钢渣热闷
处理 、连铸 板 坯 、方 坯 或 钢锭 火 焰 清 理 机处 理 、 热轧 （ 轧、粗 轧 ）处 理等 工艺 处理 过程… ， 精
点及环保要求 ，有针对性的开发了钢铁企业高湿 烟尘专用烟气 治理系统 ，其 中先进 的 ＷＳ Ｂ型 Ｄ
收稿 日 ： １ ０ — ７ 期 ２ ２— ２ ２ ０ 郭启超 （９ １一 ） 硕 士／ １７ ， 高级工程师 ；１０ ２ 陕西省西 ７０３
安市 。
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