电炉炼钢处理技术

1,电炉粉尘

电炉粉尘的特点是:轻、细、分散大、流动性差,容易糊袋。

2.烟气温度

烟气温度直接影响封闭烟罩和厂房屋顶的排烟效果、炉内微负压的形成和布袋的寿命。如果进入除尘器的烟气温度过高,布袋的收缩变形会增加运行阻力。如果烟气温度超过过滤材料的软化温度,滤袋将失效或烧毁。因此,在含尘气体进入除尘器之前,必须有一个事故保护的混气机构——野风阀,使外界自然空气与烟气充分混合并冷却,烟气在布袋软化点以下进入除尘器。进入除尘器的气体温度一般控制在110℃以下,不得瞬间超过。

3.关键技术问题

1.防尘罩的选择

电炉除尘系统包括一次、二次烟气的收集和含尘烟气的净化。随着除尘设备种类、性能和质量的不断改进和完善,我国中小型电炉(30t以下)除尘技术的重点主要在烟气收集方式的选择上,烟气收集率直接影响炼钢工人的工作环境和身心健康。根据国家规定,车间内粉尘浓度不得低于10mg/Nm3,噪声应小于85dBA。实际上,车间的粉尘浓度不处理可达300mg/Nm3以上,噪音可达95dBA。炼钢过程中,粉尘影响吊车司机的视线,给安全生产带来一定的隐患。

目前,我国中小型电炉的消烟装置有很多种,对以下几种消烟装置进行了比较:

(1)侧吸气罩

这种捕集罩制作简单,空气处理能力适中。只能捕集冶炼时的烟尘,不能捕集充电时的烟尘。增氧时烟尘捕集率低,只能达到60-70%。因为疏水阀罩靠近高温烟气,很容易烧伤布袋。

(2)夹钳盖

钳头罩的制作比侧吸头罩略复杂,紧紧扣在电极孔上,捕集率比侧吸头罩高。由于头罩抽吸面积和容积的限制,吹氧时捕获率只能达到70%。因为疏水阀盖子离火焰太近,为了防止受热变形,盖子上要安装水冷装置。如果维护不及时,很容易发生泄漏,对安全生产造成一定隐患。钳烟罩使用寿命短,如果水质差,只能用三个月左右,而且收集的烟温度很高,容易烧包。

(3)顶盖

顶盖安装在电炉上方。为了方便更换电极,盖子设计成旋转摆动盖,基本不影响冶炼操作。顶盖集烟率一般,吹氧时集烟率高于前两种集烟罩。这种抽油烟机要求系统内风量大。由于屋顶烟罩离炉盖有一定距离(约2m以上),易受侧风影响,其集烟率难以达到80%。

(4)顶盖

大顶盖可以捕集电炉冶炼全过程的烟尘,不影响电炉冶炼操作。这种收集罩离电炉较远,只有当烟气上升到罩口附近时,大顶罩才能起到收集作用,属于验收型收集罩。高温烟气上升过程中不断混入冷空气,一方面降低了烟气温度,另一方面增加了含尘气体总量。而且随着烟气上升,扩散范围越来越大,疏水阀罩的覆盖面积也必须相应增加。因此除尘系统所需的处理风量比其他捕集罩大,大大增加了除尘器的过滤面积、管道直径和系统功耗。屋顶罩是一种投资较高的电炉除尘方式,而且比屋顶罩更容易受到侧风的影响,吹氧时烟尘收集率只有60-70%左右。

(5)移动式半封闭罩

活动半封闭罩由固定罩和活动罩组成。敲击和更换电极时,活动盖打开,便于操作。电炉熔炼时活动罩关闭。因此,移动式半封闭罩能有效捕捉熔化期、氧化期和还原期的操作,捕捉率高达95%。电炉建筑上空无烟尘,基本不影响电炉运行,还能降低电炉冶炼噪音。此外,在发生瀑布火灾或钢水喷溅事故时,存水弯盖还能起到安全保护的作用。它的缺点是充电和拍打无法捕捉烟尘。移动式半封闭罩所用的系统风量和设备投资适中,从性价比角度看是一种较好的投资方式。

通过对上述集尘罩的比较,认为在电炉除尘中采用移动式半封闭罩集尘更为合适。

2.除尘器的选择

常用的除尘器主要有室式反吹袋式除尘器、机械旋转式平布除尘器和低压脉冲长袋除尘器,它们各有优缺点。

不同房间的反吹处理风量范围广,特别适用于大风量系统;备件少,维护少;如果使用内滤,滤袋安装时不需要骨架,滤袋不磨损,换袋简单干净;反吹风除尘,对周边条件要求较少。其缺点是相对面积大;清灰能力中等。

机械旋转扁袋除尘器设备紧凑,占地面积小;反吹风除尘,对周边条件要求较少。其缺点是过滤面积有限;换包难,包容易磨损,人与灰尘直接接触;如果过滤风速高,往往无法清灰。

低压脉冲长袋除尘器气布比高,设备紧凑,占地面积小,适用于处理中等风量系统。压缩空气直喷清灰具有功率大、效果好、运行阻力小的优点。它的缺点是布袋的直径有限;零件多,脉冲阀容易损坏,维护维修量大;对外界条件的要求很多;压缩空气应脱脂脱水;带骨架外置式过滤网,包包佩戴方便;人们在换包时会接触到灰尘。

综合考虑各种因素,认为在电炉粉尘治理中选择室式反吹袋式除尘器更为合适。

3.吸尘器过滤材料的材料

滤料是袋式除尘器的核心部件,其性能对除尘器的运行有很大影响。在选择过滤材料时,必须考虑含尘气体的特性,如粉尘和气体性质(温度、湿度、粒径、粉尘浓度等。).

性能良好的过滤材料应具有容量大、吸湿性好、效率高、阻力低、使用寿命长、防潮、耐磨、耐腐蚀、机械强度高等优点。从性价比来看,建议选择传统涤纶针刺毡。

4.清灰技术

清灰性能直接影响过滤效率和滤袋寿命。目前国内各种袋式除尘器的清灰方式大致可以分为三类:机械振动、气流反吹、脉冲喷吹,这三种方式互有裨益。

机械振动清灰虽然耗电少,维护方便,但由于清灰效果弱,影响布袋寿命,在电炉冶炼中的应用越来越少。