隨著社會和工業的發展，環境問題也日漸受到人們的重視，節能減排也是現在我國在經濟發展的同時倡導的一個理念。把工業生產對環境的污染降到最低，本文是一篇農業經濟雜志投稿論文范文，主要論述了隔板式沉降室在冶金爐窯收塵系統的應用。

　　摘要： 當前我國正處于經濟發展模式轉型的關鍵時期，節能減排成為經濟建設的指導思想，其對現代工業生產技術的影響極為深遠，尤其是在能耗和污染較為嚴重的冶金企業，節能減排技術成為冶金技術研究領域的重要研究方向。冶金企業的冶金爐窯是冶金企業固體廢棄物污染和空氣污染的主要來源，針對冶金爐窯的收塵系統研究一直是冶金領域關注的重點技術。本文將從隔板式沉降室技術角度出發，結合冶金企業冶金爐窯收塵系統的實際，對隔板式沉降室在冶金爐窯收塵系統的應用進行簡要分析。

　　Abstract： At present， China is in a critical period of economic development mode transformation. Energy conservation has become the guiding ideology of economic development， and its impact on modern industrial production technology is extremely far-reaching， especially on the metallurgical enterprises with more serious energy consumption and pollution， so the technology of saving energy and reducing energy consumption has become an important research direction in the field of metallurgy technology field. Metallurgical furnace is the main source of solid waste and air pollution of the metallurgical enterprises， so the study of the dust collection system for metallurgical furnaces has been a key technology focused by the field of metallurgy. From the technical view of clapboard settling chamber， combined with the actual situation of metallurgical furnace dust collection system in metallurgical enterprises， this article makes a brief analysis of the application of clapboard settling chamber in metallurgical furnace dust collection system.

　　關鍵詞： 隔板式沉降室,冶金爐窯,收塵系統

　　Key words： clapboard settling chamber;metallurgical furnaces;dust collection system

　　中圖分類號：TF806 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311(2015)12-0173-02

　　0 引言

　　冶金爐窯是現代冶金企業污染物的主要來源，針對冶金爐窯的污染治理技術研究也一直沒有停止。當前在我國企業的冶金爐窯中存在著多種收塵系統，但是在實際的應用中，因為每種收塵系統都存在著一定的限制條件，單獨或者混合使用多種收塵系統存在著較大的問題。因此對隔板式沉降室在冶金爐窯收塵系統應用的研究具有鮮明的現實意義。

　　1 爐窯收塵系統現狀

　　當前有色冶金行業的爐窯在設計過程中就會考慮到收塵問題，并進行收塵系統的設計。我國有色冶金企業的爐窯收塵系統通常會選擇粗收塵和布袋收塵相結合的收塵方式，其中粗收塵是指以重力沉降、慣性、旋風等收塵方式對煙塵中的粗顆粒物質進行收集，經過粗收塵后的煙塵整體質量會有較大的提升，后續的收塵工作就能夠順利進行。

　　當前我國應用較為廣泛的粗收塵方式是旋風收塵，具有收塵效率高、除塵效果好的特點，通常情況下其除塵效果都會達到80%以上。但是其缺點也較為明顯，那就是除塵的阻力較大，一般情況下旋風收塵系統的壓力都會達到800Pa以上，如果爐窯的排煙量比較大旋風收塵系統的阻值會繼續上升，對排煙系統的整體壓力較大。相較于旋風除塵的巨大缺陷，沉降除塵表現出較好的收塵適應性，能夠在各種工作環境下保證較高的收塵效果，同時因為隔板式沉降室的出現，克服了傳統沉降室除塵濾低的問題，能夠極大的提升收塵系統的整體性能。尤其是在現有收塵系統的改裝活動中，只需要在現有沉降室中加裝隔板就能夠有效的提升沉降效果，能夠在保證收塵效果提升的前提下最大限度的控制成本[1]。

　　2 除塵機理

　　重力沉降是一種較為傳統的除塵方式，沉降室可以理解為輸氣管道體積的一種擴大。在沉降室中夾雜著灰塵的氣體流動速度會顯著下降，其中包含的大顆粒粉塵會因為重力作用而下沉，并最終集中到灰斗中進行集中處理。在沉降室中實現粉塵的沉降需要滿足幾個條件，首先是氣體的流動速度要足夠低，在沉降室的長度一定的情況下，氣體的流動速度越小沉降的效果越好。其次要求氣體中的粉塵顆粒比較大或者重量比較大，在沉降室運行過程中重力對粉塵顆粒的下拉作用一定要超過氣體流動給粉塵的推動力才能保證粉塵有沉降趨勢，這一差額要足夠大才能夠保證氣體中的粉塵在一定長度的沉降室沉降下來。也就是說在不考慮外部因素影響的情況下，沉降室的長度和體積是影響沉降效果的主要因素。通常情況下沉降室越長，沉降效果越好，因為這時粉塵有較長的沉降時間;沉降室的高度越低沉降效果越好，因為這時候粉塵有較短的沉降距離[2]。所以采取在沉降室內裝隔板的方式可以有效的提高粉塵的沉降率。其中水平隔板可以有效的降低沉降室的高度，進而縮短粉塵的沉降高度而提升沉降效果;垂直隔板的設置等于間接的增加了沉降室的長度，進而提高沉降室的沉降效果，同時垂直隔板的設置還能夠在水平方向上截住攜帶粉塵的氣流，氣流中的粉塵會因為慣性而被垂直隔板捕獲[3]。 　　2.1 水平隔板沉降室 如前文所述水平隔板的設置能夠有效地降低沉降室的高度，進而提高沉降室的沉降效率，本文將以工程實例的方式對其沉降效果進行測試。

　　工程為某有色金屬冶煉廠對收塵系統進行設備改進，改進的主要措施是在沉降室中加裝兩層隔板，將沉降室隔為三層。實際測量發現該廠的沉降室尺寸為6m*3m*3m，生產設備在正常狀態下實際進入沉降室的煙氣平均值為39000m2/h，在測試過程中根據要求對煙塵顆粒進行了調整，發現在不同顆粒狀態下改裝后的收塵系統除塵效率，加裝了水平隔板的收塵系統在煙塵顆粒大于50um的時候除塵效率極高接近于100%，當粉塵顆粒的直徑下降時，其除塵效率也開始下降，當煙塵顆粒直徑下降到30um的時候除塵效率已經下降到30%，直徑繼續下降除塵效率滴入谷底。由此可見改裝以后的收塵系統對大顆粒煙塵具有極佳的收塵效果，而對小顆粒粉塵的收集效果欠佳。

　　2.2 垂直隔板沉降室 垂直沉降室是通過間接增加沉降室的長度來實現除塵率提升的，本文也對結合工程實際對其進行了測試。

　　此次參與測試的是某廠煙化爐氧化鋅工藝收塵系統改造工程，改造的主要內容是在其沉降室中加裝了三塊垂直擋板，沉降室的幾何尺寸為6.4m*3m*3m，垂直隔板的高度為1.5m寬度為1.3m，假定攜帶粉塵的氣流按照設計路線反復通過隔板相當于增加了沉降室長度9.01m。在生產系統正常運行的狀態下進入到沉降室的實際煙氣量為37000m3/h，通過對進入沉降室顆粒物大小進行控制，測量得出不同粉塵顆粒狀態下沉降室的收塵效率。改造后的沉降室對直徑在50um以上的煙塵有較好的收集效果，對于小于30um的煙塵顆粒收集效率比較低。垂直隔板對粉塵的收集還有另一種方式，那就是慣性收集方式，在實驗中曾經加大煙塵流速對慣性收塵的效果進行測試，但是測試的結果顯示其收塵效率與隔板收塵的效率有較大的差距，所以此處不予詳述[3]。

　　3 隔板式沉降室的工程應用

　　3.1 水平隔板沉降室的應用 以某廠轉爐車間爐窯運行情況為例，在隔板改造以前該廠轉爐爐口存在較強正壓，爐口冒煙現象嚴重總煙量的20%左右從爐口位置跑掉沒有經過收塵處理，不僅導致了嚴重的環境污染而且極大的危害了工作人員的身心健康。根據該廠轉爐煙塵現象的實際對其進行系統分析發現，在轉爐的運行過程中，收塵系統的收塵效率較低，平均除塵率只有47%左右，大量的粉塵經過收塵系統排入大氣。同時針對其爐口冒煙的現象進行實驗發現該收塵系統使用了沉降室和旋風收塵器結合的收塵方式，旋風收塵器運轉造成的巨大阻力提升了收塵系統的總體阻力，導致爐口位置形成正壓造成嚴重的冒煙現象。

　　針對發現的上述問題，對該廠的收塵系統進行了改造，主要的改造措施是拆除了收塵系統中國的旋風收塵器，并在原有的沉降室內加裝了兩塊水平隔板。經過改造后的試運行發現排煙系統中，直徑在30um以上的顆粒物僅有5.6%，說明沉降系統對30um以上的粉塵顆粒物有極強的處理能力。同時在測試過程中發現收塵系統的阻力有明顯的降低，爐口位置的出現輕微的負壓，冒煙現象完全不存在，這主要是因為取消了收塵系統中的旋風收塵器，有效地降低了收塵系統的阻力[4]。

　　3.2 垂直隔板沉降室的應用 某廠煙化爐氧化鋅收塵系統在改造之前的工藝流程為：煙化爐-余熱鍋爐-水冷卻器-空氣冷卻器-風機-布袋收塵器-風機-煙囟，經過對該廠收塵系統性能的系統測試后發現，其排煙系統中直徑大于30um的顆粒物占總體的25%以上，而在布袋除塵器入口處氣體含塵量測試中發現，布袋除塵器內的煙濃度達到16.6g/m3，經過系統分析認為，由于該廠收塵系統中沒有最初一級的粗收塵裝置，導致爐窯產生的煙塵直接進入到布袋收塵系統中，導致布袋收塵系統的負擔過大，數量眾多的大顆粒粉塵在布袋收塵系統中集中通過對布袋磨損嚴重。同時在檢查中發現，碳粒子在布袋中大量快速沉積，很容易因為積溫過高而產生自燃現象，不僅影響了生產效率，而且嚴重的威脅了生產的安全[5]。

　　針對該廠收塵系統存在的這些問題，研究主體采用了綜合性的處理方式，在提控制改造成本的同時，最大限度的提升收塵系統的收塵效率。具體措施包括，在原有系統不變的前提下，去除空氣冷卻器后的集灰斗，增加6.4m*3m*3m的垂直擋板沉降室，對爐窯系統產生的組顆粒進行初步處理，以減少后繼處理系統的負擔并減小積溫過高發生爆炸的幾率。

　　對改造以后的試運行數據進行分析發現，增加的沉降室起到了很好的大顆粒粉塵的收集作用，對布袋收塵器位置的檢測發現，布袋內部的煙濃度降低到了10%以下，同時這一位置的大顆粒粉塵數量得到了極大的控制。在排煙系統中的檢測發現，煙氣中直徑超過30um的粉塵占煙氣總量的6.5%，大顆粒粉塵得到了較好的控制和收集，垂直隔板沉降收塵裝置的安裝起到了較大的收塵作用[6]。

　　4 結論

　　4.1 研究發現在沉降室中設置隔板的方式能夠極大地提升沉降室的沉降效率，其中水平隔板的設置能夠有效的降低沉降室的高度，減少粉塵沉降的距離進而實現沉降效率的提升，同時水平隔板在設計過程中如果連帶使用電動葫蘆、鋼絲繩、連桿帶動旋轉可以實現80左右的翻轉，可以將收集的粉塵倒入灰斗實現清灰的自動化。

　　4.2 垂直隔板的設置能夠讓攜帶粉塵的氣流折轉，以延長沉降室長度的方式實現，粉塵沉降時間的延長從而提升沉降室的收塵效率。

　　4.3 垂直隔板沉降裝置在增加收塵系統效率的同時還能夠以慣性收塵的形式，捕獲煙氣中的大顆粒粉塵。

　　4.4 沉降室相較于其他收塵方式，具有能源節約、結構簡單、維護方便的優勢，同時沉降室因為內部空間較大、機械設備較少，所以內部阻力也較小，能夠極大的改善收塵系統壓力環境。但是在實際測試中發現沉降室對大顆粒粉塵的沉降作用較好，對小顆粒粉塵的收集作用較差。

　　參考文獻：

　　[1]鄧沙寧.隔板式沉降室在冶金爐窯收塵系統的應用[J].湖南有色金屬，2011，06：40-44.

　　[2]朱繼峰.電收塵在鋅蒸餾煙氣凈化工藝中的應用研究[D].東北大學，2009.

　　[3]曾昌伍.新型干法水泥熟料生產線窯尾電、袋收塵器技術經濟研究[D].合肥工業大學，2007.

　　[4]劉代飛.氧化鋁氣態懸浮焙燒集成優化控制指導系統的研究[D].中南大學，2008.

　　[5]匡志芳.燃煤電廠分室反吹袋式除塵設備的研究與設計[D].華北電力大學(北京)，2006.

　　相關期刊簡介：《農業經濟》雜志由遼寧省農村經濟委員會主管，遼寧省農業經濟學會主辦的經濟類學術期刊，國內外公開發行，是面向全國省、市、縣主管領導，農經界專家學者，大專院校，科研生產單位及農村工作者發行的刊物。本刊辦刊宗旨：為農業與農村經濟發展服務，為領導機關宏觀決策服務，為農業經濟學科建設服務。讀者對象為從事農經工作的理論工作者和實際工作者以及大專院校經濟類專業師生。