炼钢电弧炉、铸造冲天炉、黄色高温烟尘治理
一、污染源状况
电弧炉冶炼冲天炉化铁时,炉料中碳氧化产生的CO在金属熔池中缓缓上浮,当这种内压力较大的气泡上浮的金属与渣层或金属与炉气的界面时,由于外压力突然下降,致使气泡发生爆裂,气泡产生很大的加速度,随即带来金属和炉渣的极细微粒并散发至炉外;冶炼电弧区的温度高达3000-3500oC,吹氧区的温度可达3710-3790oC。冲天炉熔化带1500oC左右就会形成大量高温褐色烟雾粉尘,并排放至炉外;另外废钢中杂质的蒸发,特别废钢质量差时,杂志的蒸发量随之增加。无论是哪一种成因,排出炉外的烟气使炼钢铸件车间上空经常笼罩在滚滚黄烟之中造成了对环境的污染,对人体的危害。
二、工艺流程
炉子产生的烟气由半密闭集烟尘罩捕集,通过主风机引进高温布袋除尘器净化,然后通过引风机送入排气筒再排入大气。工艺流程见下图。
三、烟气捕集形式
炉子高温烟尘治理一直是较为棘手问题,西方国家由于环保意识形成较早,该课题的研究上也就先行一步,不可否认国内的除尘技术有较多受国外技术的影响,但目前的研究设计者及用户都已逐渐认识到由于国情不同,所采用的治理技术也应更切合国内企业实际情况。
国内自七十年代开始对高温除尘进行研究,研究人员逐渐增多,至今形成各具特点的炉、窑等高温除尘系统是多年来不断努力的结果。发展至今,虽然烟尘治理的方法众多,但在净化、动力等手段上毕竟已逐步成熟,基本上符合国内的要求。对于采取何种治理方案的讨论则围绕着采用何种集烟方式进行得多一点。如果不能使集烟装置在不影响工艺布置、操作的前提下尽量多的收集散发的烟尘, 那后部的净化装置再完善也是无济于事的,而前者恰恰是难点。
导流式集烟罩是我公司多年来和有关高等院校一起研制并已成功运行的改良型半密闭集烟尘罩,该集烟罩的移动部分(移动罩)布置在炉子上方,其顶部设计是与气流流线相匹配的大弧度拱形,由于它所需要处理风量小,结构轻巧,不象封气式那样庞大,而且系统简单,目前颇受用户欢迎。
四、导流集烟罩特点
1、移动罩整体移动
国内已有的密闭罩的移动部分,多采用两门对开中间合缝的设计方式,这使得炉、窑在热压力作用下高速向上运动的烟尘极易从间合缝处冲出,从而影响捕集效果。而将移动罩设计成整体移动后,使得移动部分与固定部分的接触面位于炉子上空的两侧,避免了烟气的冲击。
2、密封面极度降低
由于移动罩整体移动,使密封面下移2m左右,降低了密封面处罩内外的压差,密封面的长度也减少了近1/2,形成了良好的密封效果。
3、内部罩形更符合烟气流动特点。
从炉前、炉顶、炉侧敞开处进入的冷空气沿曲线上移至抽风口,从炉后进入罩内的冷空气上升至高轨梁下与之汇合,这样炉子产生的热烟气夹在两股冷空气中间直至排烟口。实现了在最小能耗下达到最好的捕集效果。
4、抽风口尽量前移
将高轨梁制作成能与抽风口路径的复合形式,使抽烟口向炉中心位移2米左右。从工程经验上来讲,抽烟尘口每向炉中心前移一分,集烟尘罩捕集烟尘效果就提高一分。
五、处理效果
1、烟尘捕集率:≥95% 2、收尘量:≥10kg/t钢(铁)
3、排放浓度:≤50mg/Nm 3 4、除尘效率:≥99%
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