鋼廠燒結機機頭電除塵器增效減排改造
鋼鐵生產過程的環境污染問題已成為制約其可持續發展的重要因素。鐵礦石燒結作為鋼鐵生產爐料準備的重要工序。根據節能減排和環境保護政策的要求，電除塵技術特別是提效改造技術發展有較大空間。
燒結機機頭除塵器作為燒結主工藝生產線上的重要設備，要使其長期處于工作狀態，應該從設備選型、設計、制造、安裝、維護、燒結生產工藝相互配合等方面共同努力，各相關因素都能處于可控并且合理的范圍之內，才能燒結生產、且滿足達標排放。
一、電除塵器的技術參數
某鋼廠燒結機機頭189m2電除塵器為雙室三電場+沉降室，10塊板配置，原設計排放指標不大于80mg/Nm3，處理工況煙氣量為108萬m3/h，電場風速達1.587m/s。該電除塵器顆粒物排放濃度已經不能滿足現行排放標準，給生產、設備管理和環境質量帶來不利影響。
燒結機頭煙塵治理是當前我國大氣污染控制的一個難題，不少經過改造仍是達不到煙氣排放50 mg/Nm3的現行標準。燒結機頭電除塵器粉塵排放超標嚴重，現用的電除塵器由于自身的缺陷，一直沒有很好的解決，通過對燒結工藝煙塵治理和調查，認為有以下原因造成燒結機頭電除塵器嚴重超標：
二、電除塵器存在的主要問題
燒結機頭電除塵器存在的問題主要有兩方面：一是設備本體嚴重老化。該電除塵器已運行20余年，許多零部件損壞、變形或者老化，甚至腐蝕。陰小框架、陽極板等均有扭曲、變形、脫焊、磨損等情況;灰斗、殼體及進出口喇叭也均存在殼體腐爛導致漏風等現象;此外，振打裝置磨損嚴重等均影響了除塵器的正常運行；二是收塵面積不足。為滿足現行標準，對燒結機機頭電除塵器進行分析，計算得出所需除塵面積為14996.7m2，遠大于總收塵面積8845m2，故不能滿足達標要求。
為實現該廠燒結機頭電除塵器穩定達標排放的要求，通過分析原電除塵器除塵效率較低的原因，采取加寬擴容電除塵器本體，增設電場荷電極、電場橫置收塵極、預荷電凝聚電場，改沉降室為樻置電場，增設末電場輔助電極等措施來提髙高電除塵器的捕集效率。通過改造，電除塵器滿足排放標準要求，完成增效的目標，為節能減排做出貢獻。
由于燒結機機頭煙氣粉塵成分復雜、粉塵比電阻高、黏度大、煙氣濕度高、煙氣負壓大的工況及粉塵特性使之不適合將電除塵器改袋式除塵器或電袋復合除塵器，故進行電除塵器增效改造，以實現穩定達標排放的要求。
三、電除塵器改造措施
1、電除塵器本體加寬擴容
根據原電除塵器運行情況、改造要求、粉塵性質并綜合考慮現有場地情況和改造費用，對電除塵器進行加寬擴容，由原電除塵器的雙室變為三室。電除塵器擴容部分的基礎、鋼支架、殼體、內部構件進出口喇叭、煙箱聯接、高低壓電氣等可以在不影響生產的情況下提前施工。
2、電場荷電極增設
一般情況下，含塵煙氣在帶電場中流動方向與陽極板方向同向，則含塵顆粒荷電后的驅進方向與氣流方向垂直。研究表明，電場中的離子濃度不高是導致電除塵器效率較低的主要影響因素。而利用陰框架在電除塵器電場前布置一道橫向荷電網，則可以促使含塵顆粒預先荷電后的運動方向與煙氣流動方向平行，增加帶電含塵顆粒的運動速度。在電除塵器電場末端的陰框架上設置一道同樣的橫向荷電網，可以使得因振打而形成的二次揚塵二次荷電并捕集。
3、小C型極板增設
原除塵器電場之間預留寬800~1500mm的檢修通道，增設小C型極板來填充此處空間，可使該部分的收塵裝置與含塵煙氣流動方向垂直，不但可增加粉塵的過濾效率，還可電除塵器中電場的氣流分布，增加各電場的除塵效率。
4、預荷電凝聚電場增設
在除塵器入口喇叭處增設預荷電凝聚電場，可使粉塵預先荷電與氣流均布同步進行;在2層氣流分布板上增設2層的橫置收塵極，可在喇叭區域形成預除塵空間，類似于增設了前置電場，可提升其荷電凝并效果。該項改造措施可在不增加電除塵電場數，不改變原有運行參數、運行方式的前提條件下，現有電除塵器捕集微細粉塵效果。
5、橫置電場增設
將電除塵器沉降室改造為橫置電場，并設置小C型極板垂直于氣流方向，形成若干個通透型的橫置收塵裝置，后端再布置荷電極系統，如圖3所示。橫置收塵極電除塵器的收塵極板與煙氣流動方向垂直，電場力和慣性力同向，可提高含塵煙氣的驅進速度和煙塵過濾效率。同時，橫置收塵極電除塵器中極板，還可起到氣體勻化分布的作用。
6、末電場輔助電極增設
輔助電極是指本身不產生電暈，只在輔助電極和陽極之間產生均勻的強電場。在電除塵器中增設末電場輔助電極，由于其不產生電暈的特性，該電場所產生的電流強度等于荷電粉塵顆粒在輔助電極和陽極的放電電流(電流較小)，可避免高比電阻的粉塵顆粒在陽極產生的反電暈現象。同時，在等電壓條件下，均勻電場的場于不均勻電場，增設輔助電極則可提高荷電粉塵的驅進速度和煙塵過濾效率。
電除塵器本體加寬擴容后，增加了除塵器的斷面積和收塵面積;增設電場荷電極等措施均增強了電場荷電能力，提效率;除塵器高壓電源不做改動，有利于減少電除塵器增效改造的投資。電除塵器增效改造后一直正常運行，且出口粉塵排放濃度平均低于50mg/m3，能夠滿足現行標準要求。
