浅谈江苏淮钢80吨电炉除尘负能技术改造.doc

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1、浅谈江苏淮钢80吨电炉除尘负能技术改造摘要：EAF电炉、LF精炼炉在出钢、加料、冶炼过程屮产生大量烟尘及高温废气；将电炉四孔产生高温烟尘废气作为内排烟，出钢、加料、冶炼时炉盖溢出烟尘和精炼炉产生烟尘作为外排烟，即电炉四孔内排烟除尘+外排烟除尘，两个系统独立运行；利川电炉四孔高温烟气选用热管式余热锅炉设备进行余热冋收生产饱和熬汽；实现节能减排，改善环保质量・关键词：余热冋收电炉四孔内排烟节能减排改善环境系统概况江苏沙钢集团淮钢特钢有限公司现有的80吨电炉1座，配备有内外排烟混合工艺的除尘系统（四孔+屋顶大罩）。当初设计兑铁水量为18-25%,在出渣口设直一台More氧碳喷枪，随着电炉厂冶炼工

2、艺不断改进优化，并且在炉体上安装3台PTI氧碳枪，拆除原来的More氧碳喷枪，冶炼强度得到人人提高，铁水的兑入量达到45—52%,出钢到出钢时间正常在35-42分钟（生产钢种大部分为合金结构钢和部分优质炭索钢），产景大幅提高，随之带來的现有的除尘系统已经很难满足电炉冶炼工况要求，致使厂房顶部外溢烟尘，厂房内部烟尘弥漫，岗位粉尘增加，为此淮钢领导决定对原除尘系统进行改造，提高电炉在冶炼、加料和兑铁水过程屮的烟尘捕集率，充分利用电炉四孔的髙温烟气进行余热冋收,实现节能珍惜资源和减排保护环境的目标。180吨电炉负能除尘改造方案的选择1.1设计制造单位淮钢将80吨电炉负能除尘改造项目委托江苏省无锡

3、市东方环境工程设计研究所有限公司承担。1.2方案的选择交流电弧炉四孔设直主要用于处理电弧炉在冶炼过程烟尘，日前国内采用的处理方式有:①四孔的高温烟尘气体与屋顶罩废气混合后经过布袋除尘器过滤达标排放;②四孔的高温烟尘气体预热废钢；③由江苏无锡东方环境工程设计研究所有限公司设计的电炉四孔内排式除尘+外排除尘，淮钢结合白身的实际在原第1种的基础上选择第3种思路。即利用原有电炉除尘系统作为外排烟系统，新增LF炉除尘系统接入外排烟系统；内排烟系统从沉降室开始改造，将原有沉降室适当加长，扩大沉降室的容积，取消沉降室上部的水冷盖板，改用保温耐热曲挂虞，从环保和节能角度出发，采用热管式热交换器降温并利用余

4、热产生蒸汽的组合工艺来达到节能除尘的目的，即不但满足环保上的要求，还通过对热能的有效冋收，以期产生显著的经济效益。1.3T艺简介改造工程利川原有的80吨电炉屋顶人罩作为除尘的外排烟系统，同时将LF炉除尘接入外排烟系统，考虑到兑铁水量还有增加的可能性，屋顶人罩做适当的扩人改造，截断原电炉四孔内排烟管道，原有的除尘风机风量用于处理电炉和LF炉的外排烟系统，以保证屋顶无烟尘外溢。新建电炉四孔内排烟系统，电炉冶炼时的高温烟尘气体通过炉盖第四孔进入改造扩人启沉降室，高温烟尘气体的流速得到很人的降低，人颗粒粉尘随之沉降，高温烟气伴带着尚未沉降的微小颗粒粉尘进入热管蒸发器，高温烟气通过余热冋收装置并产生

5、大景蒸汽,高温烟气通过降温至180°C左右，再进入高温滤料除尘器进行过滤，废气由烟囱排出,废气屮的粉尘含量V30mg/Nm3o1.4工艺流程根据80吨电炉的生产工艺条件和现场测量，改造方案确定电炉内排烟量为：16Xl04Nm3/ho电炉冶炼过程屮产生的高温烟尘气体（约I2OO°C）通过炉盖上的第四孔进入燃烧沉降室。沉降室的体积很人，烟尘气体的流速在沉降室迅速降低，使可燃性的气体和部分可燃物质充分燃烧，较人颗粒的粉尘充分沉降。高温烟气从沉降室顶部90°弯头经过水冷管道和部分保温烟道厉，以大约在7OO-8OOaC左右的温度进入热管式余热锅炉进行热交换。烟尘气体放出热量，温度降低，热管式余热锅炉

6、吸收热量，产生饱和蒸汽外供°最后烟气降温至180°C左右，进入高温滤料除尘器进行过滤，并由风机抽出经烟囱排入大气。2技术措施的实施2.1沉降室的扩大改造为了使＞50um粉尘颗粒能够在沉降室沉降，原沉降室必须扩大以降低流速。沉降室的改造原则是：①在不改变原沉降室的高度、宽度的条件下，将长度增加；②取消沉降室上部的水冷盖板，改用保温耐热吊挂砖；③充分考虑烟气屮粉尘的沉降效果，减轻热管式换热器处理粉尘的难度；④温度相对稳定和蓄热（主要考虑电炉在加料和出钢时）。沉降室对除尘的影响主要决定于长度和高宽比。高宽比决定粉尘颗粒的沉降时间，长度决定粉尘颗粒的停留时间。只有在粉尘停留时间大于沉降时间时，粉尘

7、才能成功落地，否则将随烟气带入下一道。烟气通过沉降室时，不可避免地通过沉降室向外散失热量，烟气与沉降室的换热主要为对流换热和辐射换热。这两种换热都与沉降室内表面积成正比关系。另外沉降室内部耐火砖有蓄热效果，对烟气温度有削峰平谷的作用，而且耐火砖温度相对烟气温度波动非常稳定，所以必须取消原沉降室顶-部的水冷盖板，顶部采川耐髙温保温帀顶板。因此沉降室的改造设计非常重要，必须综合考虑。2.2余热冋收系统为了利用电炉冶炼时产生的