轉爐、混鐵爐除塵系統設計方案 - 諾和環保設備

一、轉爐、混鐵爐介紹

    混鐵爐在兌鐵水及出鐵水時散發出大量煙塵，為了_工作條作和保護環境，所以需要安裝除塵系統。混鐵爐除塵系統包括排煙罩、管道、除塵器、風機、煙筒罩的形式和罩口排風量的確定是排煙罩捕集煙塵效率的決定因素，除塵器是煙塵凈化的重要環節。

 

二、轉爐煙氣特性

2.1轉爐二次煙塵參數

      轉爐二次煙塵主要是氧化鐵、石墨等有害物等 , 產生于兌鐵水、加廢鋼、加散狀料、出鋼、出渣等工序中 , 其特點是: 煙氣量大、塵源分散 , 嚴重污染車間內部和廠區大氣。

      轉爐二次煙氣中以兌鐵水時產生的煙塵為_多。煙塵中 40%～66%為鐵的氧化物 , 其余為石墨粉以及硅、鈣、鎂的氧化物 , 粒度分布為: 10～40um, 11%; 40～60um, 13%; > 60um余量。

煙氣成份: CO2 % ,CO8～10% , O2～8%

煙氣溫度: ～150℃ (中心 800℃)

煙塵濃度: 3～5g/Nm3

煙塵成份: 氧化鐵 45% , 石墨 30%, 其它25%

煙塵粒度: < 100um

2.2混鐵爐煙氣參數

       混鐵爐煙氣含塵濃度: 兌鐵水時久 2～5g/Nm3, 出鐵水時約 1g/Nm3。

煙塵成分: C30%～45%; TFe40%～50%; 其它 3%～12%。

煙氣密度: 113kg/Nm3。

煙氣溫度 (沿鐵水口垂直中心 ) : 兌鐵水口中心～1200℃, 兌鐵水口上部 2～3m300～500℃,出鐵水口上部 160～200℃。

煙塵粒度: 從混鐵爐排出的煙塵 , 粒度大于20um的粉塵 80%以上 , 粒度小于 20um的粉塵不足20%。煙塵粒度組成如下表所列。

三、轉爐二次煙氣除塵

3.1除塵工藝流程

       二次煙氣除塵采用干法除塵工藝。流程是: 含煙塵氣體→爐前及爐后排煙罩→除塵管道→布袋除塵器 →除塵風機→消聲器→煙囪→大氣。

3.2　排煙罩

     轉爐二次煙氣排煙罩分爐前排煙罩和爐后排煙罩。爐前排煙罩設置在爐前防煙室內 , 爐后排煙罩設置在爐后防煙室側。采用管道連接為一體。

爐前煙塵捕集器為方形管道 , 設置在轉爐上部防煙室內 , 在轉爐進料口位置下方開口捕集煙氣 ,分左右兩部分。捕集器在防煙室外部變為圓形管道。爐前煙塵捕集器采用耐熱材料制作 , 內部襯耐火材料。

爐后煙塵捕集器采用碳素鋼制作 , 設置在轉爐防煙室外部 , 出鋼、出渣時操作門開啟后才進行工作。

3.3轉爐二次除塵系統風量

      轉爐二次除塵的排煙量國內尚無成熟的計算方法。設計時 , 參照國內統計數據確定。并煙氣上升速度和煙柱斷面積計算 , 罩口平均速度為 10m / s,投產后效果明顯 , 捕集率在 95%以上。兩座轉爐二次除塵系統的煙氣量為 60 × 104m3/h。

3.4除塵器及風機

       轉爐二次煙氣干法除塵主要采用長袋離線脈沖除塵器 , 除塵效率達到 99%以上 , 共有 2 ×10個箱體 , 每個積灰箱下部設有振打器和電動卸灰閥,設有兩條切出刮板機。過濾面積: 8800m2, _大過濾風速: 1114m /min。

風機_大處理風量: 60×104m3/h, 風壓:4500Pa, 煙氣進口溫度: < 100℃, 電機功率:1600kW。

四、混鐵爐煙氣除塵

4.1除塵工藝流程

      混鐵爐除塵采用干法除塵工藝。流程是: 含煙塵氣體→側兌鐵槽排煙罩和出鐵口排煙罩→除塵管道→布袋除塵器→除塵風機→消聲器→煙囪→大氣。

布袋除塵器煙塵→旋轉御灰閥→刮板輸送機→集合刮板輸送機→斗式提升機→儲灰斗→除塵加濕攪拌機→汽車定期運出。

4.2排煙罩

      混鐵爐排煙罩主要有兌鐵口上部排煙罩和出鐵口排煙罩。兌鐵水口排煙罩采用側立式 , 罩辟內部有一層耐火噴涂材料 , 外部采用扁鋼加固 , 并采用斜撐支架固定在操作平臺上。排煙罩上部采用活動式遮擋板。

出鐵水口采用半密閉固定式煙罩 , 布置在操作平臺上 , 并設置觀察孔。排煙罩外部采用扁鋼加固 , 排煙罩有足夠的剛度 , 可防止高溫輻射后罩壁變形。排煙罩下部采用活動式遮擋板。

4.3混鐵爐除塵系統風量

       兌鐵水煙罩吸風口平均速度取 10m / s, 半密閉出鐵口煙罩平均速度取 5m / s。除塵系統的煙氣量為 35 ×104m3/h。

4.4除塵器及風機

采用長袋離線脈沖除塵器 , 除塵效率達到99%以上 , 共有 2×10個箱體 , 每個積灰箱下部設有振打器和電動卸灰閥 , 設有兩條切出刮板機。過濾面積: 5600m2, _大過濾風速: 1104m /min。

風機_大處理風量: 35×104m3/h, 風壓:4500Pa, 煙氣進口溫度: 100℃, 電機 800kW。

五、風機房及煙囪

    除塵風機房為鋼結構 , 內設置一臺轉爐二次除塵風機和一臺混鐵爐除塵風機。轉爐二次除塵系統按二爐一機配置 , 不考慮備用。系統設置高壓變頻器。低壓脈沖袋式除塵器露天布置。風機進口設置風量調節閥 , 風機出口設置消聲器。為檢修方便設一臺 LD - A型電動單梁起重機 , 起重量為 10 t并設置有風機檢修跨。

兩套除塵器共用一個放散煙囪。煙囪出口直徑為 <4500mm, 高度為 30m。

六、自動控制

    為_作業正常運行和穩定達標，對轉爐及混鐵爐所產生煙塵的除塵系統進行在線檢測，風機采用高壓變頻器進行調速 , 變頻器調速裝置自動接收各電動閥的開、閉信號 , 根據電動閥開閉數量 (個數 ) 調整變頻器的輸出 (即除塵風機的工作轉速 )。電動閥無論是手動控制或自動控制 , 都將自動把各電動閥的開啟、關閉信號反饋到除塵風機調速控制系統 , 除塵風機調速控制系統根據閥門的開閉數量 (個數 ) 自動調整除塵風機的工作轉速。

轉爐二次除塵風機設置高速、中速、低速三個檔位。混鐵爐除塵風機設置高速和低速檔兩個檔位。

風機接收到一個提速信號即由低速提升至中速 , 同時收到_個提速信號即由中速提升至高速; 同時收到兩個提速信號 , 即風機由低速直接提升至中速; 風機接收到降速信號, 如風機處于高速檔降至中速 , 風機處于中速檔降至次中速 , 處于次中速檔降至低速。

 

七、實施后達到的目標

7.1凈化捕集后的煙塵，成分以鐵氧化物為主，其余為石灰粉及石墨碳片，加濕處理后由汽車運輸至燒結車間進行配料得利用，沒有廢物外排。

7.2轉爐二次除塵及混鐵爐除塵系統正常投入運轉 , 煙氣經過干式凈化除塵系統處理后 , 含塵量 <30mg/m3, 達標排放。經除塵處理 , 轉爐和混鐵爐操作臺的含塵量 < 10mg/m3, 符合_衛生標準。

7.3所有管道與設備連接處，均設置柔性接頭，風機的進口設置柔性接頭，出口口處設置消聲器，廠房隔音，設備噪聲小于80dB.達到_II類標準。