馬國遷 梁娜娜 劉強 郭明明
摘要:上料系統是轉爐煉鋼重要組成部分。散裝物料上料至高位料倉時,由于高度差物料掉落造成揚塵,在布料小車上安裝吸塵罩,對布料作業時產生的揚塵進行收集,布料小車吸塵罩只對皮帶改向滾筒、下料口揚塵起到收集作用,對于料倉口煙塵不起作用,在下料時因空氣動力學原理從料倉口冒塵,導致作業環境惡劣,員工清理揚塵勞動強度大,廠界粉塵含量嚴重超標,存在職業病預防隱患。
設計在除塵管道與料倉中間引出一條除塵管道,將兩者連接并安裝連鎖控制閥門,在布料時對應倉位的電動閥門自動開啟,在料倉內形成負壓直接將粉塵吸走,從源頭上消除無組織污染源,消除環保隱患,為員工提供健康的工作環境。
關鍵詞:高位料倉、除塵、無組織? 皮帶上料 環保改善
1.解決問題的背景
1.1問題現狀
鋼鐵冶煉企業煉鋼廠是立體式廠房,原料工根據轉爐冶煉時所需要的物料種類數量,聯系料場將散裝料倒運至汽車收料槽,經過振動給料器使料倉中的物料均勻的排放到皮帶運輸機上,形成適當厚度和寬度的物料層后,通過皮帶運輸輸送至高位料倉,而后經過振動給料機,稱量料倉、匯總料倉、下料管等復雜的物料流至轉爐,供給轉爐冶煉。
因轉爐冶煉特性所限,濕式物料容易引起冶煉過程中放炮等安全事故,存在嚴重的安全隱患,所有物料均為干性物料,在物料傳輸過程極易產生揚塵,不能采用加濕等方式抑塵,揚塵彌散在封閉的煉鋼廠房中,引發環境污染,同時給員工的職業健康埋下隱患,怎樣治理整個煉鋼高跨物料流過程產生的揚塵成為煉鋼廠無組織治理的關鍵,也是判斷煉鋼廠是否滿足超低排放要求的又一重要環節。
1.2設計啟發
根據《關于推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》35號文規定:各產塵點周邊無可見煙塵外溢和物料儲存及運輸的要求,上料過程環保改善,消除產塵點是必然趨勢,對此,煉鋼廠相關技術人員經過討論研究,共提出三種改善措施:
方案一:在不改變現有除塵方式的前提下,將整個布料小車整體及皮帶進行封堵,包括皮帶通廊及除塵設施在內全部包裹,以封代除,安排上料工定期對封閉的皮帶通廊進行清理,避免通廊內積料過多。
方案二:在布料小車下料筒兩側分別布置一臺單點除塵,配合移動風箱式除塵對高位料倉布料揚塵進行處理,在下料過程中除塵閥門開啟,配合聯鎖機構,達到除塵的目的。
方案三:徹底摒棄現有末端治理的除塵方式,將原有移動風箱式除塵拆除,以將除塵管道引入料倉的方式,在高位料倉倉頂實現負壓,在粉塵外溢前進行源頭除塵。同時,根據不同物料產生粉塵量大小和料倉體積,計算除塵風量并與遠程自動上料系統相連鎖,此方案預計除塵效果高于前兩個方案,但實施難度大、自動化要求高。
2.問題解決措施
2.1方案論證
方案一結構簡單、投資見效快,但是封堵完畢后整個封閉通廊內揚塵大、溫度高,導致設備故障率升高,特別是夏季,皮帶通廊內溫度可高達50℃,清理落地積灰難度大,給安全穩定順行帶來極大不便,給員工日常工作增添負擔。
方案二屬于末端治理,在無組織揚塵產生后再進行處理,捕集效果差、所需除塵風量大且除塵效率低,單點除塵不能完全滿足治理要求,現場環保改善效果不明顯。
方案三為污染源源頭治理,在無組織揚塵產生前進行處理,結構簡單,自動化程度較高,需要技術支持。煉鋼廠首先選定一個下料口進行試驗改造,除塵效果良好,有效的阻止了煙塵外溢。
經過多次現場觀察與論證,決定在采用方案三配套單點除塵的方式進行改造試驗。
2.1實施安裝
首先,在高跨皮帶布料小車處安裝單點除塵,主要消除料倉口內外溢的煙塵,單點除塵增設噴吹裝置,即壓空氣泵,定時放壓,將濾筒處的除塵灰噴至料倉內,由崗位員工定期放灰,避免料倉內除塵灰過多影響除塵效果;
在原有除塵管道的基礎上,對除塵系統進行改造,在除塵管道與料倉中間安裝DN200的除塵管道將兩者連接,并安裝連鎖控制閥門,在布料時對應倉位的電動閥門自動開啟,在料倉內形成負壓直接將粉塵吸走,將粉塵從源頭控制住抑制料倉口冒塵。
3.問題解決后效果
3.1投用效果
以安裝單點除塵配合負壓管道的形式,實現末端治理與源頭防范相結合,極大程度的消除了上料過程有可能造成的環境污染事故,經過一段時間的試用,現場改善明顯,提升了環境水平。
3.2新的問題
布料小車在行走過程中,單點除塵定時噴吹造成揚塵,引起二次污染,對現場環境造成影響,員工需定期對現場進行清理,增加工作負擔。
改善措施:將單點除塵噴吹系統與遠程自動上料系統相聯鎖實現定點噴吹,與布料小車行走電機實現聯鎖在布料小車行走過程不進行噴吹。以自動化控制的方式解決現場二次揚塵的問題,改善后效果良好,消除污染源。
結束語
無組織揚塵治理是體現鋼鐵企業對環保重視程度的最直觀的表象,因為存在“散、多、難”的特點,也成了環境治理的“老大難”,皮帶輸送是煉鋼廠物料輸送的重要組成部分,提供便利的同時卻給煉鋼廠的環境治理帶來極大地困難,根據超低排放清潔運輸的要求,煉鋼廠以解決問題為目標,通過皮帶增加單點除塵、振動篩間隙封堵、皮帶全封閉、高位料倉增加倉頂除塵,除塵管道改造等采取各個擊破的方式,達到預期目的。
經過現場檢測,煉鋼廠廠房內無組織排放<8mg/m?,同時符合職業健康管理中粉塵排放要求及超低排放中現場無可見粉塵外溢的要求,體現了對員工負責,對社會負責的態度,是一個企業應盡的環保義務。
參考文件:
[1]關于執行2020年大氣污染物排放標準的的通知
[2] 關于推進實施鋼鐵行業超低排放的意見
[3] 鋼鐵企業超低排放評估監測技術指南
[4]《中華人民共和國職業病防治法》