电炉专用脉冲布袋除尘器电炉除尘器铸造专用除尘器

1 现状概述

福建三宝钢铁有限公司炼钢车间（简称三宝钢铁）现有70t 电炉（1# 电炉）和90t 电炉（2# 电炉）各1 座,配有1 座90tLF 精炼炉（LF 精炼炉），规划年出产才能分别为50 万t 和80 万t。原除尘体系选用传统的电炉第四孔水冷烟道加房顶罩方法，电炉一次高温烟气经炉盖第四孔排烟—水冷烟道—焚烧沉降室—水冷烟道—布袋除尘器—烟囱排放，一整套铸造专用除尘设备。

近几年，因为电炉出产工艺发作较大的改变，选用废钢加兑铁水冶炼工艺，兑铁水份额最大可达70%，供氧强度也跟着急剧加强，最大供氧强度可达4800Nm³/h, 电炉发生的烟气量急剧增大，原除尘体系的除尘才能难以满意越来越高的环保要求；一起电炉高温烟气中的很多显热没有收回使用，不只形成动力糟蹋，并且原除尘体系运转本钱高。为进一步进步电炉出产循环经济、节能减排和下降出产本钱，三宝钢铁决议对现有电炉除尘体系进行改造。

2 改造计划

（1）电炉除尘体系选用电炉第四孔排烟（一次除尘）+密闭罩及房顶罩（二次除尘）的整体结构方法，四孔排烟（一次除尘）设置余热收回体系。

（2）电炉一次除尘选用**除尘体系：电炉第四孔排烟—水冷烟道—焚烧沉降室—余热收回设备—布袋除尘器—烟囱排放，除尘器利旧改造，改造后除尘器处理风量为244000 Nm³/h。

（3）电炉二次除尘选用密闭罩+房顶罩捕集烟气—布袋除尘器—烟囱排放；除尘器处理风量规划为1200000 Nm³/h。

（4）LF 精炼炉与1# 电炉二次除尘共用一套除尘体系，精炼炉水冷炉盖炉内排出的烟气与炉顶罩捕集的烟气混合后经烟气管道并入1# 电炉二次除尘管道。除尘器利旧改造，改造后除尘器处理风量由本来的690000 Nm³/h 增加为1200000 Nm³/h；2# 电炉二次除尘新增一套除尘器，除尘器处理风量为1200000 Nm³/h。

3 工艺规划

3.1 电炉一次烟气体系

一次烟气建造余热收回体系，工艺流程：电炉四孔烟气→水冷烟道（兼做余热锅炉预热器）→焚烧沉降室→绝热管道→余热锅炉→布袋除尘器。

电炉出口水冷烟道设置为移动式，水冷烟道与炉口空隙规划为50mm～300mm，可调理。焚烧沉降室坐落电炉操作渠道下方，规划为耐热混凝土结构，内衬耐火砖。沉降室出口由绝热管道衔接进入余热锅炉，一对一设2 台15t/h热管式余热锅炉收回烟气余热发生蒸汽，蒸汽参数规划为2.45MPa、250℃，蒸汽并入厂商发电体系蒸汽管网。沉降室设有水冷清渣门，余热锅炉出口烟气温度规划为≤180℃。

3.2 电炉密闭罩及房顶排烟体系

电炉冶炼期外溢烟气及电炉加料期烟气设置密闭罩加房顶罩捕集。冶炼期烟气设置电炉密闭罩捕集以确保以最低捕集功率确保98%以上。密闭罩为可敞开式消声密闭罩，吸声及隔热材料为高温硅酸铝毡。密闭罩可敞开部分为前面板和顶板，敞开方向为向两边敞开。密闭罩封闭后，操作室内经过调查窗口能够调查到炉内冶炼状况。

冶炼期密闭罩封闭，密闭罩除尘管道阀门敞开。加料期密闭罩敞开，房顶罩除尘阀门敞开密闭罩除尘阀门封闭，四孔烟气体系风机连锁降为低速运转。密闭罩操控设置在电炉炉前操控室内。

3.3 风量的断定

电炉冶炼一般分为熔化期、氧化期及复原期，其间氧化期冶炼发生的烟气量最大，含尘浓度和氧气浓度最高。因而，电炉排烟除尘体系风量按氧化期进行规划。

（1）电炉一次烟气量

一次烟气是指为坚持电炉内微负压而从电炉第四孔排出的烟气。电炉烟尘的主要成分有CO、CO₂、N₂、FeO、Fe₂O₃、MgO、CaO、油脂焚烧物等。

1#、2# 电炉按均匀出钢量为70t，兑铁水份额按最大70%核算，考虑到移动烟道密封不严、焚烧沉降室混风及动态密封处混入的野风，依据文献〔1〕，并参阅同类型电炉工程经历，一次烟气量（沉降室出口处）的规划值取154000Nm³/h，烟气温度低于800℃。

（2）LF 精炼炉烟气量

LF 精炼炉选用水冷炉盖炉内排烟及炉顶罩相结合的捕集烟气方法，炉内排烟量与炉盖罩的结构、排气孔的尺度巨细有关，烟气量规划值取60000 Nm³/h，烟气温度为250℃左右；炉顶罩的烟气量规划值取180000 Nm3/h，烟气温度为60℃左右。

（3）电炉二次烟气量

电炉二次烟气量按加料及兑铁水时最大烟气量规划，1# 电炉二次烟气量规划值取800000Nm3/h，烟气温度为60℃左右；2# 电炉二次烟气量规划值取1000000 Nm3/h，烟气温度为60℃左右；

3.4 除尘器规划参数

（1）体系规划

1#、2# 电炉一次除尘体系风量规划为280000N m³/h，选用高压变频电机。1#、2# 电炉二次除尘体系风量规划为1200000N m³/h，加料期风量1200000Nm³/h，冶炼期风量规划为750000Nm3/h，选用高压变频电机。LF 精炼炉除尘管道接入1# 电炉的二次除尘体系中。

（2）改造后的布袋除尘器参数

1#、2# 电炉一次烟尘布袋除尘器及1# 电炉二次除尘布袋除尘器选用利旧改造，2# 电炉二次除尘布袋除尘器为全新体系，改造后的除尘器参数见表1。 

4 改造后的效果

（1）电炉除尘体系改造施行后，估计电炉、精炼炉冶炼岗位的颗粒粉尘浓度＜5.0mg/m3,契合国家标准低于10 mg/m³ 的要求。

（2）投入运转后，电炉冶炼烟尘搜集率可达95%以上，除尘出口颗粒物排放浓度小于20 mg/m³，满意《炼钢工业大气污染物排放标准》（GB28664-2012）排放要求。

（3）选用热管式余热锅炉收回烟气余热发生蒸汽，电炉吨钢可收回2.45MPa、250℃的蒸汽130kg，可下降电炉工序能耗15.6kgce/t。

（4）削减除尘体系冷却水量，传统水冷烟道冷却水量为1500m³/h，丢失量按5%核算，节省补充水75 m³/h；削减冷却水循环泵电机容量约300kW，均匀小时可节省电耗300 kWh。

5 定论

电炉除尘体系改造施行后，电炉冶炼烟尘搜集率可达95%以上，作业环境明显改进，满意了国家环保标准要求；一起选用热管式余热锅炉收回烟气余热发生蒸汽， 电炉吨钢可收回2.45MPa、250℃的蒸汽130kg，蒸汽并入厂商发电体系蒸汽管网，起到循环经济和动力循环使用的效果，也为厂商发生杰出的社会效益和经济效益。