CN101816861A - 一种铁矿电弧炉除尘工艺及其引风除尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铁矿冶炼电弧炉除尘工艺，由电弧炉冶炼铁矿，然后烟气通过烟囱排出，其特征在于：在所述电弧炉与烟囱之间增加引风、除尘装置，烟气从电弧炉中排出后，由引风、除尘装置的集烟罩捕集，并顺引风管将烟气引进除尘器以过滤风速为1.2-2.5m/min进行过滤除尘，滤得的烟尘收集至灰斗。为了实现铁矿冶炼电弧炉除尘工艺，本发明还提供了一种引风除尘装置，所述引风除尘装置由集烟罩通过引风管与除尘器连接构成，除尘器的滤袋单元与清灰控制装置连接，实现自动除尘、清灰。

Description

一种铁矿电弧炉除尘工艺及其引风除尘装置

技术领域

本发明涉及一种铁矿电弧炉除尘工艺，具体涉及一种通过引风除尘装置进行过滤烟尘，从而达到排除的气体含尘量在25mg/m³的净化烟尘效果。为了实现本发明的工艺，本发明还提供了一种引风除尘装置。

背景技术

大气污染是我国环境污染的首要问题之一，有地域的广阔性，污染的普遍性和排放物的多样性等特征。在污染控制上难度大、技术复杂、投入多、运行困难。我国的大气环境污染，特别是区流域性大气环境污染问题已经成为当前我国环境污染最具代表性的问题之一。根据国家环保总局对我国大气环境污染现状统计调查表明：我国已普遍受到不同程度的污染，总体上呈现加重的趋势，造成污染加重的主要因素是工业废气和汽车尾气等。

我国工业废气污染主要以矿热炉烟尘污染为主，矿热炉烟尘是一种非常典型的工业废气，其特点是废气量大、温度高、烟尘浓度高、粒度非常小、部分有剧毒，直接排放对环境造成的危害非常大。由于今年来一些发达国家对铁合金企业的限制，使得我国的铁合金企业如雨后春笋般的发展壮大，从而使得烟尘治理已成为现阶段国内大气环境保护技术领域有待解决的一个问题。

上述工业废气污染中烟尘是冶炼过程中产生的，冶炼时，炉料中碳氧化产生CO在金属熔炉池中缓慢上浮，当这种内压力较大的气泡上浮到金属与渣层或金属与炉气的界面时，由于外压力突然下降，致使气泡发生爆裂，气泡产生很大的加速度，随即带来金属和炉渣的极细微粒并散发到炉外，冶炼时电弧区的温度高达3000-3500度，吹氧区的温度可达3700度，这就使在2450度就会蒸发的铁大量蒸发成褐色烟雾并排放至炉外。每生产1T钢铁排放出的烟尘量一般大于8公斤；以15吨电弧炉平均出钢量为20吨，最大出钢量为25吨。每吨钢的吹氧量为40-50Nm³/t，每天生产量为6-8炉，其烟尘量之大，严重危害了我国的环境污染。

发明内容

本发明的主要任务在于提供一种铁矿电弧炉除尘工艺，具体涉及一种快速、持续净化烟尘，净化烟尘效果为气体含尘量在25mg/m³的铁矿电弧炉除尘工艺。为了实现本发明的工艺，本发明还提供了一种满足大风量烟气净化的脉冲引风除尘器，不但具有喷吹脉冲除尘器的清灰能力强、除尘效率高、排放浓度低等特点，还具有稳定可靠、能耗低、占地面积小的特点，特别适合处理大风量的烟气。

为了解决以上技术问题，本发明的一种铁矿电弧炉除尘工艺，由电弧炉冶炼铁矿，然后烟气通过烟囱排出，其特征在于：在所述电弧炉与烟囱之间增加引风、除尘装置，烟气从电弧炉中排出后，由引风、除尘装置的集烟罩捕集，并顺引风管将烟气引进除尘器以过滤风速为1.2-2.5m/min进行过滤除尘，滤得的烟尘收集至灰斗；过滤后的烟气从烟囱排放，所排放的烟气含尘量为25mg/m³。

本发明还提供了一种实现铁矿电弧炉除尘工艺的引风除尘装置，其特征在于：所述引风除尘装置由集烟罩通过引风管与除尘器连接构成，且在引风管与除尘器连接处设有调风阀；所述除尘器从上到下依次为上箱体、中箱体、灰斗；所述上箱体通过提升阀与出风口连接；所述中箱体的下端设有进风口，中箱体由若干单元构成，在每个单元中均竖直置有滤袋；所述中箱体内的滤袋还与清灰控制装置连接。

进一步地，所述清灰控制装置设置在滤袋上方，清灰控制装置由空气压缩机通过汽包与电磁脉冲阀连接，电磁脉冲阀上连接有喷嘴。

本发明的优点在于：采用上述引风除尘设备，故烟气量增为25.2×104m3/h，设计流量为25.2×104m3/h，经处理后达到工业炉窑大气污染物排放标准(GB9078-1996)中一类区标准，即烟尘浓度排放标准：不超过100mg/Nm3；烟尘排放浓度不超过50mg/Nm3；针对引风除尘设备本身的优点，该设备不但具有喷吹脉冲除尘器的清灰能力强、除尘效率高、排放浓度低等特点，还具有稳定可靠、能耗低、占地面积小的特点，特别适合处理大风量的烟气；适用于炼铁高炉、炼钢转炉、混铁炉、电弧炉、矿热炉、锅炉、电石炉、高炉煤气净化、煤粉制备和气力输送、沥青混凝土生产、碳黑、建材、耐火、化工、铝电解、铝锌冶炼等领域所采用。

附图说明

图为本发明的引风除尘装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明涉及的引风除尘装置由集烟罩1通过引风管2与除尘器3连接构成。使用时，集烟罩1罩在电弧炉7的上方，除尘器3的出风口与烟囱8相连通。

上述集烟罩1为半密闭活动式集烟罩，该集烟罩1装在双螺旋轨道6上；这种集烟罩1特点是工作与非工作时，集烟罩1处于不同的位置。当电弧炉工作时，罩子靠近炉子上部集烟，当需要往炉内加入物料时，为使罩子不影响工艺操作，将集烟罩1转开或升上去。集烟罩一般在轨道上的升缩范围为0-800mm。

上述引风管3由引风机4提供动力，引风机4可分为离心式和轴流式两种，额定风量在295600m³/h，风速范围一般控制在1.2-2.5m/min之间，考虑到烟尘浓度及烟尘量，本发明选用1.5m/min的风速。在引风管2与除尘器3连接处设有调风阀5，用于调节风量的大小。

上述除尘器3从上到下依次为上箱体9、中箱体10、灰斗11；所述上箱体9通过提升阀20与出风口12连接；所述中箱体10的下端设有进风口13，中箱体10由若干单元构成过滤腔，在每个单元中均竖直置滤袋14，每个滤袋均有提升阀20与上箱体连接；在该过滤腔内，除尘器以过滤风速为1.2-2.5m/min，除尘器额定风量为25.2×10⁴m³/h。

所述中箱体10内的滤袋14还与清灰控制装置连接。所述清灰控制装置设置在滤袋14单元的上方，每个滤袋单元上方的清灰装置均可单独控制开启。清灰控制装置由空气压缩机15通过汽包16与汽缸19连接，汽缸19与电磁脉冲阀17连接，电磁脉冲阀17上连接有喷嘴18构成。

具体实现该工艺时，电弧炉7产生的烟气由可上下活动半密闭集烟罩1捕集，经引风管2到除尘器3，烟气从除尘器3下方进气，含尘烟气由进风口12经中箱体10下部进入各单元灰斗11，大颗粒粉尘由于惯性碰撞、自然沉降等作用直接落入灰斗11、其余粉尘随气流进入中箱体10过滤区并继续向上，在此过程中，粉尘积附在滤袋外表面，过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体9，由提升阀20送至烟囱8中去，捕集的粉尘由灰斗11卸出，然后由运灰车拉走二次再利用。

在上述过滤过程中，滤袋积满灰尘，需要清灰处理。其清灰过程如下：在过滤过程中，滤袋14外表面所附积的粉尘不断增加，从而导致除尘器3本身的阻力也逐渐升高，滤袋14表面附积的粉尘达到一定量时，清灰控制装置开始清灰，首先令一个过滤单元室的提升阀20关闭以切断该室的过滤气流，然后打开该单元对应的电磁脉冲阀17，压缩空气由储气罐经气包16以极短促的时间顺序通过各个电磁脉冲阀17经喷嘴18诱导数倍于喷射气量的空气进入滤袋，形成空气波，使滤袋由袋口至底部产生急剧的膨胀和冲击振动，再加过滤时形成的上逆气流的作用，使滤袋14外侧所附积的粉尘脱落。保证在喷吹后从滤袋14上剥离的粉尘能够有效沉降至灰斗，避免粉尘在脱离滤袋14表面后又随气流附集到相邻滤袋表面的现象，使滤袋14清灰彻底。最后提升阀20打开，此袋室滤袋恢复到过滤状态而下一袋室则进入清灰状态，如此直到最后一袋室清灰完毕为一个周期。该袋式除尘器是由多个独立的室组成的，清灰时各室按顺序分别进行，互不干扰，实现长期连续运行。除尘器除尘效率可达到99.5％以上，净化气中的含尘量为25mg/m³。

在电弧炉7工作时，其温度也会有变化，为了防止布质的滤袋14会因温度过高引起燃烧，在引风管2上设有野风阀21，当电弧炉7产生突发性高温烟气，使气流温度达到给定上限值时，野风阀21迅速打开混入冷空气。气温下降到给定下限时，野风阀21自动关闭，停止进入冷空气，以防止滤袋14因突然高温而烧坏。

Claims (3)

1.一种铁矿冶炼电弧炉除尘工艺，由电弧炉冶炼铁矿，然后烟气通过烟囱排出，其特征在于：在所述电弧炉与烟囱之间增加引风、除尘装置，烟气从电弧炉中排出后，由引风、除尘装置的 集烟罩捕集，并顺引风管将烟气引进除尘器以过滤风速为1.2-2.5m/min进行过滤除尘，滤得的烟尘收集至灰斗；过滤后的烟气从烟囱排放，所排放的烟气含尘量为25mg/m³。

2.一种实现权利要求1所述的铁矿电弧炉除尘工艺的引风除尘装置，其特征在于：所述引风除尘装置由集烟罩通过引风管与除尘器连接构成，且在引风管与除尘器连接处设有调风阀；所述除尘器从上到下依次为上箱体、中箱体、灰斗；所述上箱体通过提升阀与出风口连接；所述中箱体的下端设有进风口，中箱体由若干单元构成，在每个单元中均竖直置有滤袋；所述中箱体内的滤袋还与清灰控制装置连接。

3.根据权利要求2所述的一种引风除尘装置，其特征在于：所述清灰控制装置设置在滤袋上方，清灰控制装置由空气压缩机通 过汽包与电磁脉冲阀连接，电磁脉冲阀上连接有喷嘴构成。

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