碳素行業-鍛燒、焙燒車間排放的煙（粉）塵治理工程
工程所屬單位:登封市嵩穎碳素有限公司
技術提供:湖北珠峰（亞太）凈化設備有限公司
一、各項指標
電捕器主要原理是，電暈極接高壓直流電源負極、沉淀極接其正極，當含有焦油、瀝青油煙、粉塵、苯并芘等分子的混合氣體從塔內流過時，其介質在高壓靜電場的作用下帶上負電荷，被正電極吸附于沉淀極上，然后靠自身重力作用沿沉淀極自由落入下筒體，由排污孔排出。
碳素行業其主要原料為石油煉油廠下角料，如爐底焦、瀝青渣等，經混捏成形、焙燒處理等工藝，生產出陽極電極用于鋁冶煉行業，陽極、陰極、炭棒用于冶金行業，石墨電極用于電器、人造金剛石、干電池等行業。在生產過程中產生施放出大量污染物排入大氣中，如瀝青汽化煙、二氧化硫、苯、苯并篦等嚴重污染了大氣，其中有幾十種物質是致癌物質，特別是苯并芘對人體、動植物都會造成嚴重危害，因此，瀝青煙必須及時治理。傳統的除塵設備大都采用袋式除塵、旋風除塵、麻石除塵、臥式電除塵等辦法，其效果大部分只能將煙塵除去，而對二氧化硫、苯、苯并篦、瀝青煙（因瀝青粘度較大）效果較差。如臥式電除塵器在處理碳素廠廢氣中存在的主要問題是：極間距離400mm-500mm，這樣極間距太寬，超過了處理這種混合氣體中所含介質游離力矩，同時造成了一定電場盲區，原設計氣體流速≥1.2m/s以上，造成混合氣體在電場工作區內滯留時間短，嚴重影響電場捕集效果，另外體積龐大，造價昂貴，用戶一般承受不了。加之由于瀝青粘度大，容易造成塔內正、負極短路，負極高壓瓷瓶爬電接地，電極吸附后受溫差影響大易于結疤，影響長期連續使用。我公司研制的一種立式電捕器（專利號：Zl02278350 附：實用新型專利證書）解決了現有技術的不足之處，具有除二氧化硫、苯、苯并芘、瀝青煙效果好，體積小（約是臥式占地面積五分之一）、造價低（約是臥式的三分之一），可防止瀝青等造成正、負極短路，高壓瓷瓶爬電接地等特點，可廣泛用于碳素行業的電捕器。
其工藝如下：瀝青煙氣—預處理塔—專利電捕器—風機—煙囪
技術關鍵：
該設備包括上筒體、下筒體和其間設置的沉淀極。上筒體上方設置的瓷瓶箱、高壓絕緣子和筒內設置的阻氣罩，上懸傘與下懸傘之間設置的電暈極，下筒體中設置的進氣管，所述的瓷瓶箱為單層筒狀罩，其箱蓋上設有進氣孔和氣管，該氣管與設置在上筒體上的風機聯接。高壓絕緣子采用防重污型雙傘懸式瓷瓶，用負壓保護高壓絕緣子不污染。在下懸傘支撐上方的沉淀極極板上設計有燕尾分流槽。進氣管上設計有向下筒體四周分流的進氣分布器，解決了每層氣體密度分布問題。具有除二氧化硫、苯、苯并篦、瀝青煙效果好的特點。
專利立式電捕塔主要由特殊性材質的放電極、多層筒狀結構的吸捕極（沉淀極）和高內阻軟特狀、準穩態高壓直流電源（高壓整流器應用本人專利技術，專利號：ZL 99 2 38442.7）三大部分組成。電捕法是基于高壓靜電場的物理原理而設計的。煙氣經預處理塔洗滌除塵、降溫及增濕后以進氣口送入電捕塔體下部，經配氣板分配向上流入中部沉淀極區段（電場工作區），帶負電的瀝青煙、焦油、粉塵、苯并芘等混合物在高壓電場作用下驅向帶正電的沉淀極，這些離子、介質微粒被捕集后聚集為液態流動狀，靠自重順極板流下（因煙氣溫度降低，瀝青比電阻隨之降低，利于凈化效率的提高，電捕器適用于捕集比電阻在104Ω•cm ～ 5×1010Ω•cm范圍內的粉塵，當粉塵比電阻低于104Ω•cm粉塵沉積于極板后容易得返氣流，當粉塵比電阻高于5×1010Ω•cm時，容易產生反電暈，故采用洗滌塔噴霧預處理+電捕的凈化方式。據有關資料報道，煙氣溫度每降低10℃，凈化效率可提高7% ~ 10%，但考慮到低溫時瀝青結疤會影響電捕器正常運轉。因而在運行中選擇適宜的工作溫度為80 ~ 90℃，冬季可適當提高，在此溫度間其比電阻在最佳電暈吸附范圍內，同時瀝青也在軟化流動范圍區間。），從靜電捕集器底部排出孔匯積排出，凈化后的煙氣從上部出氣管經煙囪排出，從而達到清除瀝青煙中的污染物的目的。
應用推廣情況：由于該項技術優于傳統方式，污染物還可回收利用，而且本項目節能環保不產生二次污染，很受環保部門及用戶歡迎，現已銷售湖北、河南、河北、山東、山西、陜西、湖南幾省，已裝機400余家。全國目前碳素廠（公司）近2000家，年生產能力4000萬噸。我國正處于工業化進程快速發展階段，鋼鐵以及有色金屬、電子、機械、化工、核能、航空、航天等國民經濟各行業由于產業結構優化升級，對炭素制品的數量、品種和質量提出了更高的要求。據權威機構預測，未來五年我國炭素工業的市場需求預計年增長率約為5%至8%，碳素制品市場前景看好。
二、各項指標
1．技術指標
電捕器
規格型號：TDCJ-60K 處理氣量：60000Nm3/h
凈化效率：≥98% 工作壓力：<0.06MPa
工作溫度：80 ~ 90℃ 直 徑：5847mm
高度：11520mm 沉淀極板厚：4-12mm
型式：同心圓式 電暈線直徑：2.5mm
數量：690根
電氣參數
工作溫度：5 ~ 40℃ 輸入電壓：380V、50Hz
輸出直流電壓：0 ~ 60KV 輸出工作電流：0 ~ 300mA
工作壓力：< 0.06Mpa 瓷瓶箱加溫夾套蒸汽溫度：90 ~ 110℃
2．經濟指標
總 投 資 2500萬元 其中:設備投資 220萬元
運行費用 142萬元/年 綜合經濟效益 423.5萬元/年
直接經濟凈效益 307.8萬元/年 投資回收年限 3-10年
其它經濟效益說明：
采用湖北珠峰（亞太）凈化設備有限公司專利技術“瀝青煙凈化專用立式電捕器（專利號ZL02278350.4）對鍛燒車間、焙燒車間排放的煙（粉）塵進行治理后，煙氣各項指標都低于國家環境保護排放標準，符合國家鼓勵(高效、耐用、低阻、低費用)環保產業政策,實現了綜合治理一體化完成對大氣的凈化目的。采用該設備后還提高單位的廢物利用率，每天可回收2800KG瀝青，僅此項廢物利用就能新增收叁百余萬元。
3．環境指標
其它環境效益：
本項目對環境的效益是非常大的，降低了污染物的排放量，完成了地方政府的減排任務，為企業的進一步發展，從環境保護方面騰出了較大的環境容量，其帶來的經濟價值是巨大的。現在使用的設備，每年就能凈化顆粒物1260噸，回收瀝青31900KG,在很大程度上改善了大氣的清潔度，減少了廢氣物排放，工廠周邊的農作物能無污染生長，同時也改善了周邊居民生活環境，形成了人與自然和諧發展，而且本設備不會產生二次污染問題。
其它指標：
河南登封市嵩穎碳素有限公司焙燒車間、鍛燒車間、成型車間采用湖北珠峰（亞太）凈化設備有限公司的專利技術“瀝青煙凈化專用立式電捕器（專利號：Zl02078350.4）,運行后監測結果煙(粉)塵排放排放濃度：178mg/立方米,TSP4.1 mg/立方米,低于國家規定的二級標準,林格曼系數壹級以下, 該項目治理后周邊生態環境得到明顯改善。
達到哪一污染物排放標準（標準編號、類別、等級）：
達到中華人民共和國國家標準《工業窯爐污染排放標準》GB9078－1996二級標準。
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