钢铁冶金行业电炉烟气处理

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钢铁冶金行业电炉烟气处理

发布时间:2016年02月23日

 

第一部分 技术方案
1、项目总述
    贵公司炼钢车间有2台5吨中频电炉用于炼钢生产。现需加装除尘设施。我公司应邀对现场进行堪察。根据我公司多年来对钢铁冶金行业电炉烟气处理的经验,并结合同类型类似工况上的处理方式,做出以下方案。它包括除尘设备选型、详细技术参数及其结构、性能、特点、材料、制造、质量保证及调试、培训、检修、技术服务等各方面的技术规范和技术标准。
2设计原则
我们的除尘器设计,在满足系统工艺要求的同时,以简单,实用,可靠,经济为方向,本着以下原则进行综合考虑。
1)、不影响操作工艺,满足生产要求,
2)、满足国家及行业对环保的要求,实现达标排放。
3)、设备性能稳定,能长期稳定,高效,可靠运行。
4)、有较好的性能价格比。
5)、确保配套件的高质量,并能保证供应。
6)、结构紧凑美观,
7)、方便保养,维修。
8)、方便运输安装。
9)、自动化水平满足需要。
3、设计依据
方案设计中采用相关国家标准、重型机械冶金行业标准及企业标准,采用主要相关标准有:

GB5083-85
生产设备安全卫生设计总则
GB50205-95
钢结构工程施工及验收规范
GB5056-93 
设备的电力装置设计规范
GB117-88
钢结构设计规范
JB/ZQ4000.2-86
切削加工通用技术条件
JB/ZQ4000.3-86  
焊接件通用技术条件
JB/ZQ4000.5-86
铸件通用技术条件
JB/ZQ4000.7-86
锻件通用技术条件
JB/ZQ4000.9-86 
装配通用技术条件
JB/ZQ4000.1-86 
产品检查通用技术条件
JB/ZQ4000.10-86
涂装通用技术条件
JB/ZQ4286-86
包装通用技术条件
GB3085-82
大气环境质量标准
TJ36-92  
工业企业设计卫生准则
GB9078-1996 
钢铁工业废气粉尘排放标准
GBJ19-88
采暖通风与空气调节设计规范
JB/T8532-1997
脉冲喷吹类袋式除尘器
GBJ242-82
采 暖与卫生工程施工及验收规范
GBJ304-88
采暖与卫生工程质量检验评定标准
GB11653-89
除尘机组技术性能及测试方法
GBJ4-83
工业三废排放试行标准
GB12138-89
袋式除尘器性能测试方法
GBJ16-87
建筑设计防火规范

4、主要性能指标
对于各尘源进行捕集后,各项指标达到或优于国家,行业标准。
1)冶炼过程中尘源的烟尘捕集率不小于95%
2)岗位粉尘浓度≤10mg/m3(不含环境浓度)
3)排放浓度≤30mg/m3
5、工况概述
   1)电炉公称容量: 5T,最大出钢量7T
   2)平均冶炼周期:60min(按通常操作方式)
   3)烟气温度:≈1200℃(炉内)
   4)吨钢产尘量:12-14Kg/T
   5)电炉灰尘的粒数(氧化期的平均粒数)
      粒径(um) 0-2    2-4    4-6    6-8    8-10    >10
      含量(%) 52.2   22.6   6.2    7.3    2.5     9.3
   6)烟尘成分(70Mn合金钢的取样分析)
成分 SiO2        FeO  Fe2O3   MnO   Al2O3    CaO    MgO   C     S     Pa2O5
7.35 27.66 16.9   3.8   2.23   22.13 8.44 10.8 0.159 0.531
   7)烟尘密度:真密度4.45Kg/cm3,堆积密度1.36g/cm3
6、设计方案
6-1 方案总述
烟尘的最终净化是通过除尘系数完成的,除尘系统工艺设计的是否科学合理、除尘设备选型是否确当,将直接决定除尘系统的处理效果。除尘系统的设计及设备的选型必须针对具体的扬尘点工况,进行综合考虑。
    本设计是根据贵公司生产现状及总体设备工艺布置,参考在国内多台同类型烟尘治理项目中的成功经验,特别是结合在山西荣盛机械制造有限公司铸钢车间,攀长钢机电公司铸钢车间,宝鸡石油机械公司铸钢车间电炉烟气治理项目的具体实例方法,在以满足国家环保治理政策要求为目的,满足有关生产工艺操作、并保证设备长期运行为要求,同时考虑尽可能节省企业非生产性投资的情况,做出该设计方案的。
本着对用户负责的态度,根据技术人员经过现场勘测和初步讨论,现做出初步的工艺流程和除尘系统部分的布置方案,供双方进行必要的方案讨论;设备的详细布置将在方案的讨论中逐步完善,具体设备及土建施工内容详图将在施工设计中进行。
伞状补集罩----烟道----降温器----袋式收尘器----引风机----烟筒
电弧炉炼钢烟气除尘系统工艺流程
6-2        设计方案及设备选型
电炉炼钢的烟尘捕集(烟罩的形式)是电炉除尘系统的主要问题。大型电炉目前大都采用天车通过屋顶排烟罩的方式。包括在电炉周围设置的导流挡板,用以减少横向气流对上升烟柱的影响。但是,对于小型电炉(1-5T左右),如果采用上述形式的排烟罩,虽然可以取得较好的捕集效果,而且对电炉的生产操作没有妨碍。但是唯一的问题是投资费用太高,与电炉生产设备费用相比,所占比例太大。故一般情况下不考虑此种方案。
小型电炉的排烟大都采用局部排烟罩的形式,如炉盖排烟罩,伞形罩等。以及在这种形式上根据电炉具体工况(如上料,出钢的形式等)加以改变。
局部排烟罩的设计主要环节是:
排风量要考虑到排出的烟尘温度不要高于布袋除尘器滤料的最高承受温度,一般常温滤料以120℃为限(最高150℃,不可连续超过5分钟),能耐200℃以上高温的滤料价格过高,尽量采用常温滤料为宜。
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