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轧钢车间中轧机生产过程中污染源的产生比较分散、污染物性质特殊以及车间中环境复杂、生产工艺操作限制等特点，除尘系统的设计，包括各轧机设备上除尘罩、除尘管道，设备选型及除尘系统运行过程中产生的问题等，
1 背景介绍
轧钢车间4100mm热轧宽厚板生产线新建投产后，红热钢坯经过粗、精轧机在轧制过程中，轧机前后产生大量氧化铁皮、铁屑粉尘以及喷水冷却时产生大量水蒸气。由于轧机建设前的时候没有考虑除尘设施，这些粉尘及水蒸气混合体散入厂房内向厂房各处扩散，严重影响了轧机附近甚至厂房内的环境，投产不久崭新的厂房和设备就被红褐色的粉尘覆盖，工人长期直接接触会危害身心健康。本设计即是为了有效捕集这些烟尘和粉尘，确保车间的环境卫生而设置的除尘系统。
2 技术参数
2.1 轧机技术参数
3.1 轧机前吸尘罩
由于轧钢过程的高温热生产，热生产过程中，污染源不断地向周围散发热量，将空气加热，从而在浮力作用下产生一股强烈的上升气流，这种情况在轧机进口前特别明显，故轧机前采用上悬式三面围挡的半密闭罩对烟气进行诱导抽吸，下端不影响钢板轧制。吸尘罩在不妨碍工艺操作和检修前提下，尽量靠近轧机，大小比烟气在此处的扩散投影面积略大。轧机前吸尘罩罩口尺寸见表1。
3.2 轧机后吸尘罩
轧机出口后的烟气粉尘比轧机进口前少的多，在冷却喷水的作用下，没有形成稳定的团状气流，显得比较分散，因此轧机后吸尘罩采用柜式半密闭罩，尽量将污染源密闭，但避开冷却喷射水溅水区域，同时为不影响工艺检修操作，设置了检修门，侧面排风。轧机后吸尘罩罩口尺寸见表2。
4 风量分配
根据轧机前吸尘罩的罩口大小，考虑罩口离轧钢工作面的高度，选择合适的罩口风速，然后计算得出轧机前吸尘罩的风量；而轧机前吸尘罩的风量，则根据吸尘罩柜体空间的换气次数来计算。本系统的风量分配见表3。
5 风管设计
经过现场勘查，轧机附近的附属设备和设施多而密集，且由于厂房柱子未预留风管的荷载，地面下有地下室，因此风管布置只能尽量靠厂房边墙布置，在设备之间见缝插针设置支架，避免影响生产及机车行走。
由于管道水平管段较长，为防止烟气在管道输送过程中粉尘和水雾沉积，管道风速设计在18～20m/s之间。风管厚度为4～10mm。水平风管设备倾斜角度，沿途设置有排水点和排灰检修孔。
6 设备选型
根据烟气温度较高、含油、含水量较大的工况条件，可选择的除尘器有干式塑烧板除尘器和湿式电除尘器，虽然根据经验采用塑烧板除尘器在技术上为可靠，但受投资额所限，同时考虑到现场附件有现成的污水处理站可以利用，因此本系统采用湿式除尘器。根据资料的各种常见湿式除尘器比较表，采用了处理量大、除尘效率较高、阻力较低和耗水量少的冲激式除尘器。该湿式电除尘器处理量为40×104m3/h，除尘效率≥90%，风速5.4m/s，耗水量≤4t/h，阻力≤1500Pa。风机采用Y5-2×48-14№22.5F型双吸双支撑离心式通风机，流量40×104m3/h，全压6000Pa。
7 改进方向
系统建设后投入使用以来，运行良好，极大地改善了车间环境，提高了企业形象。但仍然存在一些问题值得改进：1）由于吸尘罩口离轧辊高度过高，导致吸尘罩对烟气的有效控制风速稍微不足，仍然偶尔有少量烟气逃逸，这主要受限于吸尘罩的固定位置，因此建议轧机设计者在往后的设计中与环保人员事先沟通，预留吸尘罩的固定位置，这样可以保证吸尘效果并且大大减少风量，从而降低能耗；2）由于冲激式除尘器的除尘水池水位波动过大，导致系统阻力不够稳定，有时排气筒出口会夹带水滴。因此建议类似项目好采用干式塑烧板除尘器，如实在要采用冲激式除尘器，必须控制好水位线的稳定，同时风机全压可降低1000Pa。
