化銅廠煙塵治理案列分析

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以下收集了12家銅廠，運用袋式除塵器，對銅廠產(chǎn)生的煙塵進行治理，并正常運行了一個月，得到了一些經(jīng)驗，有成功的經(jīng)驗，也有失敗的經(jīng)驗，現(xiàn)在拿出來共大家參考。

　一、  影響袋式除塵器除塵效果的因素

　　（1）濾袋的選擇：濾袋應(yīng)選擇耐磨耐高溫的材質(zhì)，有玻纖布/氈，NOMEX、針刺氈、P84針刺氈等，考慮到除塵濾袋的耐磨性、耐用高溫以及費用等因素，化銅行業(yè)一般選用NOMEX針刺氈。

　　（2）溫度的控制：一般NOMEX濾袋承受溫度為200 ℃，所以處理設(shè)施進口溫度應(yīng)控制在200 ℃以下，通過長長煙管后的煙氣到達除塵器箱體時，溫度都能降到200 ℃以下，特殊情況時，可進行水冷，在總煙管處安裝冷卻器。

　　（3）風機選用：引風機比送風機效果好。

　　（4）機械除塵比人工除塵方便、干凈，但機械除塵費用高，現(xiàn)大多采用脈沖除塵法。

　　（5）漏風與阻力：理論上計算袋式除塵器除塵效率達99%，但實測中達不到，主要是漏風和阻力的影響，漏風率越低，除塵效果越好；阻力對除塵效果有一定影響，經(jīng)常清空濾袋，減少阻力，可提高除塵效果。

　　（6）集塵罩應(yīng)盡量接近爐頭，使粉塵更容易進入罩內(nèi)，增加集塵量，減少無組織排放污染。

　　（7）設(shè)備維護：儀器設(shè)備及布袋容易損壞應(yīng)及時維修和更換布袋。

　　（8）氣流速度：在1～3 m/s氣流速度下，除塵效果*，一般風速控制在2～4 m/s。

　　（9）過濾面積：過濾面積越大，除塵效率越高，但造價會相應(yīng)提高。所以應(yīng)預先計算風量，然后選擇相應(yīng)的除塵器型號。

　　（10）二級除塵：在除塵器箱體前裝有沉降室，形成二級除塵。沉降室可除去一部分大顆粒粉塵，降低溫度，減少除塵器壓力。    

　　6  經(jīng)濟效益分析

　　12個企業(yè)的12套化銅爐粉塵治理設(shè)施正常運行一個月，清灰可達12 t，處理設(shè)施裝機容量每套約10 kW，是中頻爐設(shè)備裝機容量的5%，由于中頻爐生產(chǎn)變電容量都留有余量，因此處理設(shè)施增加的裝機容量不會額外增加企業(yè)電費負擔。

　　設(shè)備投資總額：12×6=72萬元                      

　　每年回收的價值：12×12×0.14萬元=20.16萬元        

　　每年兼職操作工人工資：12×12×0.02萬元=2.88萬元         

　每年改善作業(yè)環(huán)境后補貼工資下降：12×12×0.02萬元=2.88萬元         

　　每年設(shè)備維修費用：12×12×0.02萬元=2.88萬元         

從以上可知，每年可產(chǎn)生經(jīng)濟效益17.28萬元，設(shè)備投資4年后可全部收回。

　二、 監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計與分析

　　2.1  監(jiān)測結(jié)果

　　玉環(huán)縣環(huán)境監(jiān)測站對12家裝有布袋除塵器治理化銅粉塵的企業(yè)進行監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果如表1所示。

　　表1  袋式除塵器監(jiān)測結(jié)果

 序號  粉塵進口平均濃度/（mg·m3）  粉塵出口平均濃度/（mg·m-3）  除塵效率/%

 1  228.0  41.8  81.9

 2  704.0  49.7   90.0

 3  988.0   32.6   97.2

 4  618.1  75.6  88.7

 5  1249.0  78.8   93.3

 6  1011.0  91.3  89.0

 7  728.0  41.8  81.9

 8  800.0  51.9  93.9

 9  1026.0  28.8  98.0

 10  283.0  21.9  91.9

 11  1174.0  19.4  97.8

 12  1105.0  105.0  90.5

2.2  監(jiān)測結(jié)果分析

　　從玉環(huán)縣環(huán)境監(jiān)測站對12個裝有袋式脈沖除塵器裝置的企業(yè)監(jiān)測結(jié)果來看，處理設(shè)施進口濃度范圍在228.0～1249.0 mg/m3，進口平均濃度為826.2 mg/m3；出口濃度范圍在19.4～105.0mg/m3，出口平均濃度為53.2 mg/m3；除塵效率為81.9%～98.0%，平均除塵效率為91.1%。按我國（GB 9078—1996）《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標準》有色金屬熔煉爐中的Ⅱ時段二級排放標準100 mg/m3計，12套除塵設(shè)施中，有11套達標，達標率為91.7%，說明袋式除塵器對化銅粉塵治理效果明顯。

三、  化銅煙塵治理工藝一般流程

　　化銅粉（煙）塵治理工藝一般流程如下：

　　有些工藝在總煙管處加一個冷卻器，用水冷卻。

袋式除塵器原理與特點

　　當含塵氣通過濾袋時，細小的氣體分子通過粘有粉塵層的濾布空隙，而大顆粒的粉塵被阻斷通過，由于重力沉降作用，掉落到灰斗。當濾布表面粉塵不斷加厚，阻力不斷加大，空隙不斷減小，氣流很難通過，粉塵層積累到一定程度，需利用各種清灰方式清空濾袋。

　　袋式除塵器具有如下特點：①除塵效率高，除塵效率可達99%以上；②適應(yīng)性強，能處理不同類型的顆粒物，處理容量可大可小；③操作彈性大，入口氣體含塵濃度變化較大時，對除塵效率影響不大；④結(jié)構(gòu)簡單，使用靈活，便于回收干料，不存在污泥處理。

化銅業(yè)是閥門行業(yè)的配套行業(yè)，化銅時產(chǎn)生的大量廢氣，如未經(jīng)處理直接排放，會造成環(huán)境污染,并嚴重影響人民群眾的身心健康，而袋式除塵器可對化銅廢氣進行有效治理。

污染源

　　化銅爐有兩種：一種為中頻爐或工頻爐，用電加熱，屬于比較清潔的生產(chǎn)；另外一種為坩堝，俗稱土爐，使用燃料——焦炭加熱，這種爐產(chǎn)生煙氣量大，已被限制使用?；~產(chǎn)生的廢氣主要是粉（煙）塵，它含有CuO、PbO、ZnO、Cu、Pb、Zn、Sn等，粒徑大都在0.5 μm以下。浙江省玉環(huán)縣環(huán)境監(jiān)測站曾對未治理時化銅爐粉塵無組織排放進行監(jiān)測，粉塵監(jiān)測結(jié)果高達32.1 mg/m3，而國家排放標準只有5 mg/m3，超出排放標準5倍多。

以上經(jīng)驗表明，化銅廠粉塵治理的難點，主要體現(xiàn)在溫度的控制上面，主要從2個方面來解決，一個是選用高溫濾袋，另一個就是考慮在袋式除塵器的前面加裝冷卻裝置，以水冷為*。

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