工業(yè)和自然界的粉塵及廢氣是非常令人討厭的、有害的,另一方面粉塵又大部分是有用資源,特別是工業(yè)粉塵,比如煉鋼粉塵都是含鐵比較高的、可以當(dāng)做精礦粉用的燒結(jié)原料。按照粉塵顆粒大小,粉塵可分為粉塵dust1-200?m和煙塵fume0.01-1.0?m兩類(lèi);或總懸浮顆粒TSP≦100?m、可吸入粉塵PM10≦10?m、微細(xì)粉塵PM2.5≦2.5?m三類(lèi)。一般說(shuō)來(lái),粉塵顆粒越細(xì),其危害越嚴(yán)重、除塵濃度越大,比如長(zhǎng)期在微細(xì)粉塵環(huán)境下工作,不采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施,就容易患肺病。
近年來(lái),隨著我國(guó)節(jié)能減排政策和執(zhí)行力度加大,在減排方面取得了一定進(jìn)展,特別是工業(yè)除塵。但隨之也出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題是減排了、但沒(méi)有節(jié)能、成本增加更多,使一些企業(yè)負(fù)擔(dān)加重。在有些地方和企業(yè),環(huán)保成了投資和罰款的代名詞。許多報(bào)刊上一提到多重視節(jié)能減排,通常都強(qiáng)調(diào)介紹投入多少。實(shí)際上,必須要提高投入的效率,要環(huán)保減排,也必須節(jié)能降低成本,這樣的節(jié)能減排投入才能長(zhǎng)久有效,有效性理應(yīng)比投入多少受都更多關(guān)注。重視研究除塵設(shè)備的正確選擇順序,有助于實(shí)現(xiàn)減排的同時(shí),還節(jié)能、并降低成本。
根據(jù)國(guó)外經(jīng)驗(yàn),除塵設(shè)備有三種不同層次的選擇:首選是防塵,也就是像各種疾病一樣,預(yù)防總是比治療合算,比如裝卸料、皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)加個(gè)流槽,就可以大幅度減少粉塵、或煙塵產(chǎn)生和處理量;在處理鋼渣等散狀料時(shí),采用局部密閉,使產(chǎn)生的粉塵、煙塵在其中循環(huán)消耗其動(dòng)能后,粉塵就大部分自然沉降下來(lái)。這類(lèi)機(jī)械防塵、除塵在國(guó)外被稱(chēng)為無(wú)動(dòng)力除塵,在大多少場(chǎng)合中的大部分粉塵都適合采用無(wú)動(dòng)力除塵;至少要先采用無(wú)動(dòng)力除塵預(yù)處理。
其次是輔助采用噴水霧、或泡沫除塵。直接噴霧一方面可以使粉塵顆粒潤(rùn)濕后,相互粘接、凝聚、長(zhǎng)大,然后就容易于大氣分離;另一方面對(duì)于溫度比較高的煙氣,直接噴霧實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)冷卻就可以用少量水使煙氣冷卻,體積收縮,速度降低也有利于除塵。過(guò)去的教科書(shū)、設(shè)計(jì)手冊(cè)都說(shuō)噴霧除塵只適合處理50?m以上的粉塵,除塵效率只有40-70%。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明,由于噴霧技術(shù)的進(jìn)步,通過(guò)噴霧系統(tǒng)可以去除10?m以上的粉塵接近100%、1?m以上的粉塵也能去除90-95%。比如中間包翻包、鋼渣處理采用噴霧除塵都實(shí)際達(dá)到了90-95%的高除塵效率。
因此從減排、又節(jié)能降低成本的角度考慮,一定要先考慮無(wú)動(dòng)力除塵和直接噴霧除塵,實(shí)在不得已時(shí)才考慮第三個(gè)選擇:就是通風(fēng)除塵。因?yàn)橹灰x擇通風(fēng)除塵,就一定要有高耗能的風(fēng)機(jī)和除塵器,節(jié)能降低成本就比較難。采用通風(fēng)除塵系統(tǒng)時(shí)也要先考慮能耗低的電除塵,最后考慮布袋除塵器。按此思路反思我們現(xiàn)在的除塵設(shè)備實(shí)際選擇順序,就可以發(fā)現(xiàn)一些值得改進(jìn)的問(wèn)題:比如轉(zhuǎn)爐二次除塵、高爐出鐵場(chǎng)除塵、裝卸料除塵等許多類(lèi)似應(yīng)用,粉塵顆粒80%、甚至90%以上都是10?m以上,但在我國(guó)幾乎絕大多數(shù)采用通風(fēng)除塵、并且用布袋除塵器,就出現(xiàn)解決了減排問(wèn)題,但運(yùn)行費(fèi)用都很高;轉(zhuǎn)爐LT法除塵未燃法時(shí)粉塵也是大部分是粗顆粒,但電除塵的入口濃度按照70-100克/標(biāo)立米設(shè)計(jì),造成電場(chǎng)多、設(shè)備龐大。當(dāng)然有些電除塵器效率不穩(wěn)定也是必須解決的實(shí)際問(wèn)題。