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硅鐵電爐大多采用半封閉跟,煙軍罩口距電爐爐口約1.8m左右,罩口以下周圍設(shè)有隔熱材料或水冷圍壁,稱矮煙罩。也有罩口距電爐爐口約5.0m左右的高煙軍。圍壁都有活動操作門 生產(chǎn)硅鐵時(shí),散發(fā)大量細(xì)微粉塵和CO,CO在料層上部燃燒,高溫?zé)煔馀c半封閉罩開口處吸入的空氣混合后,經(jīng)除塵器凈化后排入大氣。煙氣量、煙氣溫度、煙氣成分和含塵 量等主要取決于冶煉爐況和半封閉罩操作工藝。 1.煙塵性質(zhì) 常見的冶煉硅鐵的煙塵性質(zhì)如下 (1)爐氣成分:主要有N27.16%、CH40.47%、H23.92%、CO20.54%、CO87.92% (2)煙塵成分:主要有SiO28839%、AI2O、0.4%、Fe-O30.6%、CaO0.2%、Mg0.17%、C1.4%。 (3)煙氣含塵量及粉塵顆粒粒徑 爐氣的含塵量達(dá)90~175g/m.,治煉每噸硅鐵產(chǎn)生粉塵200~300kg,1.0pm以下的粉塵占80%以上。煙氣的含塵量一般為1.6~2.69g/mk,搗爐時(shí)為2.1~4.8g/m粉塵的堆積密度為0.22~0,3/m2。 (4)煙氣溫度 爐氣的溫度一般為500~700℃,當(dāng)出現(xiàn)刺火、翻渣和塌料時(shí),爐氣溫度可達(dá)~1000℃爐氣與罩外進(jìn)入空氣混合后的煙氣溫度決定于采用何種煙氣凈化方式:如采用回收煙氣顯熱的熱能回收時(shí),煙氣溫度可采用800~900℃;如不回收顯熱而采用冷卻煙氣時(shí),則一般為500~600℃;治煉硅鐵采用半封閉罩時(shí),煙氣溫度控制在~450℃。煙氣溫度的控制主要依靠調(diào)整罩外進(jìn)入空氣量的大小。由于煙氣溫度降低時(shí),粉塵的粘性大大增加,故煙氣溫度應(yīng)控制在140C以上。 2.排風(fēng)量(排煙量)的確定 采用半封閉罩時(shí),其排煙量可按以下方法確定 (1)按爐氣量的50~100倍計(jì)算排煙還。治煉硅鐵的爐氣量約為1500~2000m3/產(chǎn)品。 治金行業(yè)估算指標(biāo):煙氣量一般為50000m3/產(chǎn)品,刺火瞬時(shí)排煙量為10000m3/產(chǎn)品。 (2)在缺乏治煉工藝數(shù)據(jù)時(shí),可參考挪威?？?ELKEM)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值確定。 采用半封閉罩,如用空氣冷卻器冷卻煙氣時(shí),煙氣溫度400~700℃,煙氣量為6~8m/kWh,當(dāng)采用余熱鍋爐時(shí),煙氣溫度800~1200C,煙氣量3~5m/kWh。 (3)國內(nèi)硅鐵電爐的排煙量,按電爐容景和煙氣溫度為450℃時(shí)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下: 1800kVA-9000m3/h;3000kVA-18000m3/h;6000kVA-35000m3/h;12500kVA-65000m3/h;2000VA-9000mn3/h25000kVA-125000m/h。 3.煙氣冷卻裝置和除塵器選擇 國內(nèi)硅鐵爐煙氣冷卻裝置一般采用風(fēng)冷冷卻器或余熱鍋爐,也有采用直接噴霧冷卻塔的實(shí)例。 由于硅鐵電爐粉塵的比電阻為33&imes;102~5.5&imes;10Q?cm,所以普遍采用袋式除塵器。 當(dāng)濾料為無堿玻璃纖維時(shí)過濾風(fēng)速&l;.5m/min;一般為0.3~0.4m/min,速料為合成纖維時(shí)過濾風(fēng)速&l;1.m/min,一般為0.6~0.8m/min。清灰方式用反吹清灰居多。      

   吹氧煉鋼轉(zhuǎn)爐在吹煉期間,產(chǎn)生大量含塵爐氣,其溫度和CO含量都很高,遇到空氣立即燃燒。爐氣中的粉塵總量約占金屬爐料總量的1%~2%,其主要成分是FeO和Fe2O3、粉塵粒徑在爐氣未燃燒時(shí)大部分在10μm以上,而燃燒后則有75%是1.0μm以下。由于煙氣溫度高、粉塵濃度大、粒徑小,又有CO的利用問題,因此轉(zhuǎn)爐的煙氣凈化系統(tǒng)比較復(fù)雜,設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)爐煙氣凈化系統(tǒng)時(shí)應(yīng)參閱專門的手冊。 本節(jié)僅介紹方案及實(shí)例供參考。 1.煙氣凈化回收方法 轉(zhuǎn)爐的煙氣凈化回收分為“燃燒法&dquo;和“未燃燒法&dquo;兩種。在《鋼鐵企業(yè)設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)規(guī)定》中規(guī)定,中、小型鋼鐵企業(yè)不再建小于15的吹氧轉(zhuǎn)爐。因此轉(zhuǎn)爐煙氣處理應(yīng)采用“未燃法&dquo;凈化回收系統(tǒng)。 吹氧轉(zhuǎn)爐在吹氧治煉過程中,爐氣溫度約為1400℃,CO含量可達(dá)90%。為了回收利用CO,爐氣在出爐口后,可用升降的活動煙罩及爐口微壓差控制裝置?？刂泼簹饣厥諘r(shí),爐氣中CO的燃燒系數(shù)a≤0.8~1.0。 煙氣的凈化方法有“濕法&dquo;和“干法&dquo;兩種。 2.30氧氣煉鋼轉(zhuǎn)爐煙氣凈化回收系統(tǒng)實(shí)例 上海寶山鋼鐵總廠300氧氣頂吹煉鋼轉(zhuǎn)爐的煙氣凈化回收系統(tǒng)是采用“QG&dquo;裝置。其流程圖見5-74。 該爐工藝參數(shù)為:公稱容量300,出鋼量283~301;鐵水比89%;吹氧量19.4m2/s; 冶煉周期36min,吹煉16min;排煙量58.3m3/s;排煙溫度1450℃,余熱鍋爐冷卻到1000C。爐氣含塵量g/m。 Q/G&dquo;裝置實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐一次煙氣的冷卻、凈化、回收。同時(shí)有二次集塵系統(tǒng),捕集爐口噴冒的及裝料,出鋼時(shí)外逸的煙塵。 該凈化回收系統(tǒng)的特點(diǎn)有以下四點(diǎn)： (1)集塵技術(shù) 采用一次煙罩和二次煙罩復(fù)合集塵方式。一次煙罩為水冷升降式裙,升降幅度800m,閉罩時(shí)實(shí)現(xiàn)未燃回收煤氣。開罩時(shí)又可完全燃燒放散。二次煙罩為半封閉圍理,爐前設(shè)對開式水冷電動防煙門,自動開閉。 (2)冷卻技術(shù) 上、下煙罩及其裙部位采用密閉循環(huán)水冷方式。冷卻水進(jìn)口溫度88℃,出口溫度118℃,用鰭片管空冷熱交換器。根據(jù)水溫變化,對膨脹水箱充氮、自動調(diào)節(jié)供水壓力。在上、下鍋爐部位采用強(qiáng)制循環(huán)汽化冷卻方式,蒸汽壓力3920kPa,平均產(chǎn)汽量每爐10。將煙氣溫度降到1000℃。 (3)凈化技術(shù) 采用雙文氏管和彎頭脫水,具有高效能低阻力的凈化功能。第一級文氏管為盤式溢流文氏管,P一A型手動可調(diào)喉口,起降溫粗除塵作用;第二級文氏管為對噴調(diào)徑文氏管,采用R-D閥板,由爐口微差壓自動調(diào)節(jié)喉口開度,控制喉口風(fēng)速80~100m/s,起精除塵作用,除塵效率99%~99-9%、第一、二級文氏管采用串級循環(huán)給水方式,給水量0.278m3/s，除塵系統(tǒng)采用分室反吹袋式除塵器,處理風(fēng)量120000m3/h,內(nèi)裝4292&imes;10m圓筒形聚濾袋2240條,煙塵排放濃度小于50mg/m。 (4)煤氣回收及控制技術(shù) 采用中間未燃回收法,回收期罩裙下降,罩口間隙50mm。嚴(yán)格控制罩口處微正壓0~19.6pa狀態(tài)。并由過程控制器按正常吹煉、緊急停車以及異常事故三種狀態(tài)進(jìn)行程序控制。