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电熔锆刚玉耐材冶炼炉除尘系统设计方案

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电熔锆刚玉耐材冶炼炉除尘系统设计方案

发布日期:2016-11-05 00:00 来源:http://www.d1pet.com 点击:

电熔锆刚玉耐火材料在生产过程中会产生大量的粉尘和有害气体,既污染环境又浪费资源,虽然大多数企业在工厂建设时都配套了除尘设施,但由于工艺条件复杂,除尘设施在配合上都不同程度地存在一些问题,除尘效果很难达到国家标准的要求。

在电熔耐火原料的生产中, 一般电熔刚玉的熔点在1900 ℃左右,烟气温度相应的比较低,除尘的设计相对比较简单,除尘效果也比较好。但电熔氧化锆熔点很高,比氧化铝高500 ℃左右,烟气温度高达1000 ,除尘的设计相对比较复杂。

电熔砖冶炼生产过程采用倾倒式电弧炉,最大倾炉角度为60°,电极可旋转,旋转最大角度为60°;炉子上方设加料平台,进行半机械化加料。

   在冶炼过程中产生大量的高温含尘烟气和粉尘。烟气成分主要为N2 , 其他为O2COCO2 ; 含尘量约为5 10g·m- 3 ,根据加料的多少和冶炼的时段而不同。

   粉尘成分主要为ZrO2 SiO2MgOFe2O3CaOAl2O3 ,属碱性,密度约2. 5 g·cm- 3 ,磨蚀性较强;粒径分布为: < 5μm的占30% 40% , 510 μm的占25% 30% , 1040μm的占15%20% , > 40μm的占15%20%

根据以上可以看出冶炼炉烟气有以下特点:

a烟尘粒度细,吸附力强

烟尘粒径在10μm以下占多数。由于尘粒细,比表面积大,吸附力强,

b、温度高,治理难度大

烟气温度一般为300~1000℃。由于烟气温度高,对管道材质、构件结构及设备的选型均有特殊要求。

c、烟气的阵发性强,无组织排放多

冶炼时工艺步骤较多,其烟气的产生具有阵发性,而且随着冶炼过程的不同,散发烟气量也不同,波动极大。一般除尘系统主要控制最大冶炼过程的烟气(一次烟气),而对其它工艺过程的烟气(二次烟气)却无能为力,行成了无组织排放。

大气污染物排放执行国家标准《GB9078-1996工业炉窑大气污染物排放标准》。

标准规定:烟气排放浓度:低于100mg/m3

烟气黑度低于格林曼零级

工艺流程

2700 kVA电弧炉熔炼氧化锆时,炉气温度一般为8001100 ,在冶炼后期一般采用明弧操作,炉气温度高达1000℃以上。原设计采用炉顶烟气收集系统,由于除尘系统风量偏小,造成熔炼炉烟气收集不能解决问题。

   2、根据计算熔炼炉的烟气量需要35000~40000 m3 /h,原除尘系统采用布袋除尘器,过滤面积为235 m2,处理风量15000~20000 m3 /h;因此原有布袋除尘器不能满足现有熔炼炉除尘,再增加过滤面积原有位置已经不能满足要求,因此考虑采用滤筒除尘器,增加过滤面积,更换风机增大引风机处理风量。

采用脉冲自动清灰方式,过滤风速可提高到1.5 m·min- 1左右,这样除尘器就可选用较小型号,减小了占地面积,体现了经济和实用。

本系统选用脉冲式滤筒除尘器,除尘器净化效率>99.6%,除尘后烟尘排放浓度低于30 mg/m3,烟气黑度林格曼0级。清灰方式设定为在线自动循环清灰,烟气进入除尘系统前采用多组列管降温捕集火花并降低温度,采用人工监测粉尘浓度手动控制变频器工作来达到节能目的。

针对单台冶炼炉,采用当前已成熟的先进技术滤筒除尘,可编程脉冲控制,技术含量高。降温系统野风补充降低烟气温度。

测温采用反应灵敏的测温装置,防止喷炉时高温烟气烧坏滤筒。根据炉况调节控制风机风量,降低除尘系统运行费用,操作控制相对简单,并可长期稳定运行,除尘效果好,维护简单,占地面积小,运行费用低。

 治理效果

1、排风口粉尘浓度:<50mg/m3(符合《GB9078-1996工业炉窑大气污染物排放标准》),理想状态下<25mg/m3

2、无可见粉尘(可见粉尘为1~10µm);

3、烟气黑度0级;

相关标签:高温除尘系列

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