寶鋼原料場(chǎng)是世界鋼鐵企業(yè)中大型原料場(chǎng)之一,年作業(yè)總量達(dá)到1.3億噸左右,主要貯存煉鐵生產(chǎn)所需的塊狀鐵礦石、粉礦、煤、各種副原料及燒結(jié)生產(chǎn)所需的混勻礦。原料廠原設(shè)計(jì)均采用露天貯料方式,受氣候影響較大,特別是風(fēng)速與風(fēng)向的影響,易造成料堆堆積、存儲(chǔ)及輸出作業(yè)時(shí)揚(yáng)塵,對(duì)大氣和周圍環(huán)境造成較大污染。
隨著2015年新環(huán)保法的實(shí)施,寶鋼原料場(chǎng)針對(duì)自身物料露天堆放易產(chǎn)生可視揚(yáng)塵的特點(diǎn),從減少料場(chǎng)貯存揚(yáng)塵、卡車作業(yè)揚(yáng)塵及皮帶機(jī)灑料、冒灰等實(shí)際情況出發(fā),積極建設(shè)B/C/E型封閉式料場(chǎng),做到煤進(jìn)倉(cāng)、礦進(jìn)棚、物料封閉儲(chǔ)存;對(duì)膠帶機(jī)通廊及轉(zhuǎn)運(yùn)站進(jìn)行整體封閉,減少物料在輸送過程中的揚(yáng)塵擴(kuò)散至周邊居民區(qū),避免膠帶機(jī)故障跑偏時(shí)造成的物料直接灑落路面污染環(huán)境;引入噴霧炮和微霧抑塵等環(huán)保抑塵技術(shù),通過使水霧化噴灑抑制粉塵,降低了物料帶入水分,返程皮帶的二次落料污染明顯改善,從根本上解決了物料輸送過程中的環(huán)境落料問題。
隨著上述多種新型抑塵環(huán)保技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用,寶鋼原料場(chǎng)區(qū)域揚(yáng)塵量下降24%。此外,寶鋼燒結(jié)所應(yīng)用的無動(dòng)力除塵、皮帶機(jī)水洗箱等新技術(shù)未來可能應(yīng)用在原料場(chǎng)皮帶機(jī)上,通過新技術(shù)的應(yīng)用達(dá)到寶鋼原料場(chǎng)綠色環(huán)??沙掷m(xù)型發(fā)展。
寶鋼抑塵環(huán)保技術(shù)解析
針對(duì)露天料場(chǎng)存在易揚(yáng)塵的弊端,寶鋼原料分廠根據(jù)自身物料及揚(yáng)塵的實(shí)際情況,分別對(duì)卡車倒駁揚(yáng)塵、皮帶機(jī)揚(yáng)塵、料場(chǎng)貯存揚(yáng)塵以及堆取料機(jī)作業(yè)揚(yáng)塵積極制定抑塵措施。
卡車倒駁抑塵措施??ㄜ囘\(yùn)輸是原料場(chǎng)主要作業(yè)方式之一,主要是進(jìn)行料場(chǎng)物料倒駁、雜副料運(yùn)輸及各種煉鋼用精塊礦、石灰石和白云石的輸送,年作業(yè)量達(dá)到百萬(wàn)噸。為消除卡車頻繁進(jìn)出料場(chǎng)揚(yáng)塵、污染路面,寶鋼原料場(chǎng)對(duì)料場(chǎng)進(jìn)出口洗車臺(tái)進(jìn)行自動(dòng)化改造,綜合應(yīng)用車輛定向自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)和PLC自動(dòng)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)倒駁卡車自動(dòng)洗車,清除掉運(yùn)輸卡車上的黏附料。同時(shí),原料管理以作業(yè)指令形式規(guī)定車輛行駛路線和行駛速度,保證進(jìn)出料場(chǎng)車輛均得到有效清洗,減少車輛揚(yáng)塵。
料場(chǎng)儲(chǔ)存抑塵措施。寶鋼原料場(chǎng)物料靜態(tài)貯存抑塵措施主要包括料場(chǎng)自動(dòng)噴槍灑水系統(tǒng)、凝固劑噴灑和防塵網(wǎng)。其中,料場(chǎng)自動(dòng)噴槍灑水系統(tǒng)主要是以水壓塵,通過灑水槍向料堆噴水,使料堆表面潤(rùn)濕,并滲入一定深度,確保料堆表面形成特定保護(hù)層,從而達(dá)到抑制料堆揚(yáng)塵的效果;而對(duì)于某些較易揚(yáng)塵的物料品種,諸如新隆莊等含有細(xì)粉的煤堆,則選擇新型凝固劑進(jìn)行表面噴灑,以膜隔塵,減少物料損失及揚(yáng)塵。
考慮到原料場(chǎng)附近有居民住所,原料場(chǎng)增建了防塵網(wǎng),該防塵網(wǎng)一方面通過降低料場(chǎng)環(huán)境風(fēng)速,使料堆表面的物料顆粒達(dá)不到臨界風(fēng)速,故不產(chǎn)生揚(yáng)塵;另一方面阻擋粉塵,即當(dāng)攜帶物料顆粒的氣流通過擋風(fēng)網(wǎng)時(shí),氣流因阻礙物使其流動(dòng)方向發(fā)生變化,物料顆粒因慣性力作用與擋風(fēng)網(wǎng)碰撞而被阻留下來,從而達(dá)到控制粉塵擴(kuò)散的目的。
皮帶機(jī)抑塵措施。寶鋼原料場(chǎng)現(xiàn)有膠帶機(jī)近800條,輸送流程3300余個(gè),其中部分膠帶機(jī)屬于多個(gè)流程共用設(shè)備,中轉(zhuǎn)平臺(tái)較多。由于系統(tǒng)作業(yè)物料品種、性狀各不相同,極容易發(fā)生溜槽冒灰、皮帶機(jī)灑料和返程皮帶落料。為減少皮帶機(jī)作業(yè)過程揚(yáng)塵和落料,原料場(chǎng)對(duì)所有皮帶機(jī)進(jìn)行全密封改造,通過安裝皮帶機(jī)機(jī)罩和落料板,防止物料灑落污染地面;同時(shí),對(duì)容易揚(yáng)塵的溜槽/皮帶增設(shè)灑水裝置,通過噴灑水吸附住物料表面粉塵粒子,抑制粉塵飛揚(yáng)。另外,寶鋼原料場(chǎng)針對(duì)返程皮帶作業(yè)落料的問題,在原有清掃器的基礎(chǔ)上,根據(jù)膠帶機(jī)的傳輸速度、物料粒度、含水量、粘性強(qiáng)弱等特點(diǎn),相繼開發(fā)了多種新型清掃器,如專門用于高水分物料的復(fù)合圓弧型清掃器、對(duì)膠帶有夾制作用的雙面螺桿調(diào)節(jié)式清掃器等,確保皮帶機(jī)的清掃效果,減少落料。
防止堆取料作業(yè)揚(yáng)塵。目前,寶鋼煤料場(chǎng)堆料機(jī)普遍采用定點(diǎn)俯仰堆積方式,首堆開堆分四級(jí),走形3米寸動(dòng)。然而對(duì)于部分高揚(yáng)塵物料,比如神府煤FSF、百善煤FBS,動(dòng)力煤如大同煤EDT、興隆莊等,利用這種常規(guī)堆積方式在風(fēng)力大于4級(jí)以后,物料堆積產(chǎn)生揚(yáng)塵增加,且由于物料堆積方向不科學(xué)造成懸臂出料口到落料點(diǎn)物料落差大,揚(yáng)塵距離變長(zhǎng),物料空中滯留時(shí)間增加,最終使得降塵量上升。
為了避免堆料機(jī)在堆積高揚(yáng)塵物料時(shí)發(fā)生揚(yáng)塵,在風(fēng)力大于3級(jí)以上時(shí),采用特殊堆積法,即減少寸動(dòng)距離、首堆增加級(jí)數(shù)。將寸動(dòng)距離由原先的3米減少為1米手動(dòng)寸動(dòng),首堆開堆級(jí)數(shù)增加為5級(jí),這樣減少了近2/3堆積落差,使得揚(yáng)塵距離和揚(yáng)塵空中滯留時(shí)間大大減少。尤其是當(dāng)物料從懸臂皮帶出來后呈扇形分布,越往后分散面越大,受風(fēng)力的影響也就越嚴(yán)重,采用這種特殊堆積法以后,物料分散面大被很好的控制,實(shí)現(xiàn)了降低揚(yáng)塵的目的,保護(hù)了現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,減少了物料浪費(fèi)。
新環(huán)保法下的新型抑塵環(huán)保技術(shù)
寶鋼原料場(chǎng)現(xiàn)有抑塵環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用,使得其降塵量已經(jīng)由2005年的19.5噸/平方公里·月降至2012年的平均13.63噸/平方公里·月。隨著環(huán)保要求越來越高,國(guó)家環(huán)保部門開始重點(diǎn)對(duì)鋼鐵企業(yè)內(nèi)可視化和可感官的揚(yáng)塵污染進(jìn)行整治。
而原料場(chǎng)涉及的部分主要包括廠房、平臺(tái)、設(shè)備等冒黑煙、冒灰,堆場(chǎng)、道路、工地及移動(dòng)源等無組織排放,廢水、廢油、廢液等物質(zhì)排入或流入下水道、護(hù)廠河等。對(duì)于固體廢物的處理和廢水、廢油、廢液的排放,寶鋼原料場(chǎng)均已采取相應(yīng)的處理措施,然而對(duì)于料場(chǎng)貯存揚(yáng)塵冒灰、卡車運(yùn)輸冒灰及皮帶的落料、冒灰的情況,盡管寶鋼原料分廠已經(jīng)采取多項(xiàng)措施去抑塵,但仍不可避免,因而需要不斷引進(jìn)新的抑塵環(huán)保技術(shù)來確保原料場(chǎng)綠色清潔的生產(chǎn)。
封閉式料場(chǎng)改造技術(shù)。隨著2015年新環(huán)保法的實(shí)施,國(guó)家環(huán)保部門對(duì)鋼鐵企業(yè)的環(huán)保和綠色可持續(xù)性發(fā)展越來越重視,現(xiàn)有露天料場(chǎng)已不能滿足新環(huán)保法的要求,因而封閉式原料場(chǎng)建設(shè)必將成為未來物料貯存和處理的必然趨勢(shì)。
2012年8月份,寶鋼原料分廠開始著手對(duì)露天料場(chǎng)進(jìn)行封閉改造,結(jié)合目前生產(chǎn)現(xiàn)狀,對(duì)原料區(qū)域大修按照“一次規(guī)劃、分步實(shí)施”的方案進(jìn)行全封閉改造。在煤場(chǎng)區(qū)域,將現(xiàn)有的8個(gè)料場(chǎng)改造為30個(gè)筒倉(cāng)和3個(gè)B型封閉料場(chǎng)。其中,先將煤場(chǎng)CE/CF改造為E型筒倉(cāng),增加煤場(chǎng)的儲(chǔ)存量,為煤場(chǎng)其余料場(chǎng)的B型封閉改造分步實(shí)施創(chuàng)造條件。在礦石料場(chǎng)區(qū)域,將現(xiàn)有礦場(chǎng)分步改造為8個(gè)B型封閉料場(chǎng)和2個(gè)C型封閉料場(chǎng)??紤]到破碎整合后,熔劑主要儲(chǔ)存在一期料場(chǎng),所以首先對(duì)OC/OD進(jìn)行C型料場(chǎng)改造,提高一期料場(chǎng)儲(chǔ)存能力,便于其它料場(chǎng)封閉改造的開展。
膠帶機(jī)通廊及轉(zhuǎn)運(yùn)站封閉技術(shù)。寶鋼原料場(chǎng)對(duì)膠帶機(jī)通廊及轉(zhuǎn)運(yùn)站進(jìn)行整體封閉,減少物料在輸送過程中的揚(yáng)塵擴(kuò)散至周邊居民區(qū),同時(shí)避免膠帶機(jī)故障跑偏時(shí)造成的物料直接灑落路面污染環(huán)境,灑落在通廊中的物料可直接回收至皮帶,使物料輸送環(huán)境的落料問題得到根本解決。
微霧抑塵技術(shù)。寶鋼原料場(chǎng)原有皮帶機(jī)灑水均為水管噴灑,由于噴灑水量大,使得物料含水量增加,影響用戶生產(chǎn)。同時(shí),皮帶機(jī)上水量大會(huì)引起皮帶跑偏灑料及返程皮帶處落料增加,污染區(qū)域環(huán)境。為解決這一問題,寶鋼積極引進(jìn)在大型轉(zhuǎn)運(yùn)站、振動(dòng)篩等粉塵集中區(qū)域采用的微霧抑塵技術(shù),通過高頻震蕩或高壓空氣將水打散或吹散,使其微霧顆粒處于在1微米~10微米之間,而大部分的可吸入粉塵的顆粒也處于1微米~10微米之間,這樣兩者顆粒大小一致,比重相近,故而在空氣中停留時(shí)間相等,粉塵顆粒與微霧顆粒就能同時(shí)充分凝結(jié),粉塵顆粒起到凝結(jié)核的作用,達(dá)到瞬間降塵的目的,由于微霧抑塵噴灑水量少,在物料帶入水分降低的同時(shí),返程皮帶的二次落料污染明顯改善。
噴霧炮。寶鋼原料貯焦場(chǎng)主要貯存高爐用的寶鋼焦、外購(gòu)焦及燒結(jié)用粗焦、粉焦等原燃料。該焦場(chǎng)主要是采用鏟車鏟料,卡車輸出的作業(yè)方式,極容易引起作業(yè)過程中冒灰,原貯焦場(chǎng)在料場(chǎng)四周設(shè)置自動(dòng)灑水槍,當(dāng)天氣干燥,風(fēng)大揚(yáng)塵時(shí),通過開啟自動(dòng)灑水槍或者灑水車現(xiàn)場(chǎng)噴灑來潤(rùn)濕焦炭表面達(dá)到減少作業(yè)揚(yáng)塵的目的。然而卻容易使焦炭水分增加,導(dǎo)致高爐固體燃料消耗上升。為此,寶鋼原料場(chǎng)增設(shè)了噴霧炮,該抑塵裝置將水箱中的水霧化,由高壓風(fēng)機(jī)噴出,相對(duì)普通灑水車噴出的水流,水霧顆粒極為細(xì)小,噴灑范圍更大,吸附力更強(qiáng),可有效鎖定焦炭細(xì)小的粉塵顆粒濃度,達(dá)到抑塵的目的。同時(shí),其可以根據(jù)作業(yè)位置的改變及時(shí)調(diào)整噴灑方向,大大提高了操作可行性。
無動(dòng)力除塵技術(shù)的開發(fā)。所謂無動(dòng)力除塵技術(shù)就是在基本不需要外加動(dòng)力的除塵設(shè)備,采用可控制物料流動(dòng)的慣性溜槽技術(shù)來設(shè)計(jì)溜槽,使進(jìn)入溜槽的物料通過一個(gè)具有導(dǎo)料效果的“集料斗”引導(dǎo)物料以集中和可控制的速度沿著溜槽壁滑向給料匙,最終給料匙以皮帶運(yùn)行相同速度將物料卸到溜槽上,減少浮塵的產(chǎn)生。相比傳統(tǒng)溜槽除塵,該技術(shù)不需要用額外的電力消耗且不會(huì)有其他除塵設(shè)備易發(fā)生自燃的風(fēng)險(xiǎn),有極大的應(yīng)用價(jià)值。但目前該技術(shù)尚未在寶鋼原料場(chǎng)使用。
其余除塵技術(shù)的開發(fā)。除了無動(dòng)力除塵技術(shù)外,皮帶沖洗箱技術(shù)、管狀帶式輸送機(jī)等新技術(shù)都是未來寶鋼原料場(chǎng)抑塵的重要手段。
2012年底至今,隨著多種新型抑塵環(huán)保技術(shù)在寶鋼的開發(fā)應(yīng)用,寶鋼原料場(chǎng)的揚(yáng)塵控制成效顯著,已經(jīng)從2012年的13.63噸/平方公里·月降至2015年的9.55噸/平方公里·月,降幅達(dá)到24%。
備注:數(shù)據(jù)僅供參考,不作為投資依據(jù)。
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