浙江不銹鋼管生產(chǎn)廠家廢氣治理工程設(shè)計(jì)研究分析

 本文主要針對當(dāng)下浙江不銹鋼管生產(chǎn)廠家，在對鋼材進(jìn)行酸洗時(shí)所產(chǎn)生的廢氣的治理方法進(jìn)行了深入的研究，進(jìn)以結(jié)合實(shí)踐案例，提出一些科學(xué)有效的廢氣治理工程優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)，以便相關(guān)人士參考借鑒?；诮陙?，我國不銹鋼管產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，人們對其在生產(chǎn)過程中因進(jìn)行鋼材酸洗而產(chǎn)生的廢氣、廢水的處理也給予了很高的重視度。為了避免這些污染源對人體以及自然環(huán)境造成更大的傷害，有關(guān)單位就要積極采用先進(jìn)的處理技術(shù)。

一、案例分析

 某公司為一家大型的不銹鋼管生產(chǎn)廠家，由于所生產(chǎn)的不銹鋼管產(chǎn)品強(qiáng)度較高，所以在進(jìn)行酸洗時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生大量的酸洗廢氣。而針對這些廢氣處理，企業(yè)傳統(tǒng)處理方式并不科學(xué)，進(jìn)而使得酸洗廢氣的收集率以及塔單板凈化吸收率等始終達(dá)不到相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求。因此，必須對原有的酸洗廢氣處理工程進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。

二、酸洗廢氣治理工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)

 由于酸洗廢氣穩(wěn)定性不高，且收集難度較為明顯。所以，在對相應(yīng)的廢氣治理工程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量結(jié)合企業(yè)所產(chǎn)生的廢氣量來進(jìn)行各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)的確定，具體可以從以下幾方面入手：

 1. 收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

  a. 收集風(fēng)量的設(shè)計(jì)

 首先，要確保酸洗槽的設(shè)計(jì)深度，盡量使其處在2600mm以外，這樣才能避免廢氣外泄的情況發(fā)生：其次，要將酸洗槽的抽風(fēng)方式改為四面抽風(fēng)模式，吸風(fēng)口高度可以設(shè)計(jì)為25mm，這樣才能提高酸洗廢氣的收集效率；再次，要合理設(shè)計(jì)混酸酸洗槽和硝酸酸洗槽寬度，使其由原來的數(shù)值升至1600mm.且進(jìn)風(fēng)口風(fēng)速也要以2.5m/s為基準(zhǔn)；最后，若是單個(gè)混酸酸洗槽的抽風(fēng)量，其可以按照總體抽風(fēng)量能夠達(dá)到14000m3/h的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，且要適當(dāng)留有余量；若是單個(gè)硫酸酸洗槽的抽風(fēng)量設(shè)計(jì)，則可按照收集風(fēng)量為145000m3/h的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，同時(shí)，也要留有適當(dāng)?shù)挠嗔俊?/span>

  b. 混映破洗和硝破映洗廢氣收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

 首先，引風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)。本工程針對混酸酸洗廢氣以及硝酸酸洗廢氣的收集風(fēng)量設(shè)計(jì)，可以以14000m3/h為基準(zhǔn)，但基于酸洗槽吸風(fēng)阻力以及管道阻力所影響，還要將系統(tǒng)總壓由原有的數(shù)值降至到1080Pa，且選用功率為6.0KW、風(fēng)機(jī)流量為7400-15000m3h規(guī)格的引風(fēng)機(jī)設(shè)備，這樣才能實(shí)現(xiàn)為酸洗廢氣的有效收集打下良好的基礎(chǔ)：其次，安裝混酸酸洗廢氣以及硝酸酸洗廢氣的收集量標(biāo)準(zhǔn)14000m3/h，可將風(fēng)管風(fēng)速設(shè)計(jì)為10m/s、管徑設(shè)計(jì)為690mm，且選用PP防腐材質(zhì)作為管材主體，這樣才能確保風(fēng)管的抗壓性和抗腐蝕性，從而能夠保障酸洗廢氣的有效傳輸。

 2. 廢氣處理技術(shù)的選擇

 據(jù)浙江不銹鋼管生產(chǎn)廠家所產(chǎn)生的酸洗廢氣來看，其主要來源于各個(gè)酸洗槽。例如，硫酸酸洗槽中所揮發(fā)出的硫酸霧，其主成分為水蒸氣，不僅濃度低，而且還具有一定的水溶性，所以其處理難度也是十分之低，只要通過簡單的水吸收法或堿液吸收法，就可使其排放標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到可允許的范圍內(nèi)；而混酸酸洗槽中所揮發(fā)的硝酸霧則不僅濃度較高，水溶性較差，而且處理難度也是十分明顯。所以要想使其得到徹底的去除，就要盡量采取以下幾種處理方法：

   a. 吸附法

     其較適用于那些低濃度的氮氧化物廢氣，雖然凈化效率高，但是在實(shí)際運(yùn)用時(shí)，卻必須得定期更換吸附劑，且容易產(chǎn)生二次污染，使用成本也是極為明顯；

   b. 水吸收法

     其較適用于那些凈化效率低、氣量小，以二氧化碳為主的氮氧化物廢氣處理，雖然治水成本低，但是凈化效果也是差強(qiáng)人意。

   c. 堿液吸收法

    與水吸收法一樣，都是針對以二氧化碳為主的氮氧化物廢氣，但是該處理技術(shù)對其他酸洗氣體也能進(jìn)行有效的去除，但在處理過程中卻要消耗大量的堿，且處理效果也是達(dá)不到相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：

   d. 氧化吸收法

     其對于以二氧化碳為主的氮氧化物廢氣而言，雖然吸收效率高，但是所需的處理成本卻是極為明顯，且還要配置相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備；

   e. 吸收還原法

    該處理工藝在凈化以二氧化碳為主的氮氧化物廢氣上不僅效率高，凈化效果好，而且工藝操作也是十分簡便。

基于上述廢氣處理技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)，該企業(yè)為了減少酸洗廢氣排放量，提高鋼材生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效益，就要將吸收還原法與堿液吸收法進(jìn)行充分的融合，并按照圖一所示的處理工藝流程來進(jìn)行.這樣才能達(dá)到最終的處理效果.

三、回轉(zhuǎn)窯廢氣處理工程設(shè)計(jì)

 在對不銹鋼管進(jìn)行酸洗時(shí)，所產(chǎn)生的含鎳鉻酸洗污泥在處理完畢后，還會(huì)形成大粒徑的顆粒物以及二氧化硫和氧化物的回轉(zhuǎn)窯廢氣。

 1. 收集風(fēng)量設(shè)計(jì)

 據(jù)相關(guān)實(shí)踐證明，當(dāng)該不銹鋼線材生產(chǎn)企業(yè)每日處理的含鎳鉻酸洗污泥高達(dá)125噸左右時(shí)，通過濕法除塵設(shè)施治理后的出口標(biāo)干煙氣量也會(huì)達(dá)到7.0X104Nm/h的標(biāo)準(zhǔn)；相對，若是企業(yè)含鎳鉻酸洗污泥每日處理量達(dá)到170噸左右時(shí)，則標(biāo)干煙氣量可達(dá)到9.30X104Nm3/h的標(biāo)準(zhǔn)。這時(shí)，整個(gè)回轉(zhuǎn)窯工程的廢氣收集風(fēng)量就可按照標(biāo)干煙氣量的吸收量來進(jìn)行確定。

 2. 治理工藝的選擇

   a. 電除塵工藝

    其主要針對回窯廢氣中的大粒徑顆粒物，在實(shí)際處理過程中，該工藝不僅處理氣量大，壓力損失小，而且處理煙氣的溫度也是十分明顯。但是在處理小粒徑的細(xì)微顆粒上，處理功效卻是略遜一籌，并且還會(huì)引起二次揚(yáng)塵污染以及反電暈等；

  b. 袋式除塵工藝

   其對于二氧化硫以及氟化物有著極好的去除率，且操作程序簡單，適應(yīng)性強(qiáng)。但是在實(shí)際運(yùn)用時(shí)，很容易受到煙氣處理溫度以及廢氣酸度所影響，因此，為了確保除塵效果，還要為其配備一定的濾料，這樣才能延長濾袋的使用壽命，達(dá)到理想的除塵效果；

  c. 電袋復(fù)合式除塵工藝。

 基于上述廢氣處理工藝的應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)，該企業(yè)為了減少含鎳鉻酸洗污泥處理后所產(chǎn)生的廢氣排放量，提高鋼材生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效益，就要將電袋復(fù)合式除塵工藝與堿液吸收法進(jìn)行充分的融合，并按照圖二所示的處理工藝流程來進(jìn)行，這樣才能達(dá)到最終的處理效果。

四、結(jié)束語

  綜上所述，通過對浙江不銹鋼管生產(chǎn)廠家所采用的酸洗廢氣工程及回窯廢氣處理工程的設(shè)計(jì)分析，可以得知，兩種廢氣處理工程所采取的處理技術(shù)以及工藝流程都完全符合國家相應(yīng)的廢氣污染源排放標(biāo)準(zhǔn)，且工程的運(yùn)行成本十分低廉、廢氣去除效率和處理質(zhì)量、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性等都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原生化系統(tǒng)。