1、煉鋼電爐煙塵治理的探討 一、前言 煉鋼電爐產(chǎn)生的煙氣如果不經(jīng)任何處理直接排放于大氣，將對大氣造成污染，給周圍居民生活造成一定影響，而且危害煉鋼工人身體健康。本文就煉鋼電爐煙塵的治理進行探討分析。 二、電爐工藝參數(shù) 1.電爐煙塵 電爐煙塵的特點是：輕、細、分散性大和流動性差，極易糊袋。 電爐煙塵的化學組成（%）如表1所示： 表1 見表 電爐煙塵粒徑分布。如表2。 三、除塵系統(tǒng)工藝流程 系統(tǒng)工藝流程如下圖所示： 表2 見表 2.煙氣溫度 煙氣溫度直接影響密閉罩及廠房屋頂排煙效果、爐內(nèi)微負壓形成和布袋壽命。如果進入除塵器的煙氣溫度過高，布袋收縮變形使運行阻力增加。若煙氣溫度超過濾料軟化溫度，將使布袋

2、失效或燒毀。因此含塵氣體進入除塵器前必須有事故保護的混風機構(gòu)一野風閥，使得外界自然空氣充分與煙氣混合、冷卻，保證煙氣在布袋軟化點以下進入除塵器。進入除塵器的氣體溫度一般控制在110以下，瞬間不得超過120。 四、關(guān)鍵技術(shù)問題 1.集塵罩的選擇 電爐除塵系統(tǒng)包括一、二次煙塵的捕集和含塵煙氣的凈化。隨著除塵設(shè)備種類、性能和質(zhì)量的不斷改進與完善，目前國內(nèi)中?。?0t以下）電爐除塵技術(shù)的焦點主要集中在出爐煙氣捕集方式的選擇上，煙氣捕集率的大小直接影響到煉鋼工人的工作環(huán)境和身心健康。國家規(guī)定，車間內(nèi)粉塵的濃度應(yīng)不小于10mg/Nm3，噪聲應(yīng)小于85dBA。而實際上煉鋼時車間內(nèi)的粉塵濃度不經(jīng)治理時可達到3

3、00mg/Nm3以上，噪聲可達95dBA，煉鋼時煙塵影響吊車工的視線，對安全生產(chǎn)造成一定隱患。 目前國內(nèi)中小電爐煙塵捕集罩的種類比較多，現(xiàn)就以下幾種煙塵捕集罩進行比較： （1）側(cè)吸罩 這種捕集罩制作簡單，處理風量中等，捕集煙塵只能在冶煉時起作用，加料時不能捕集煙塵，加氧期間煙塵捕集率低，只能達到6070%。由于捕集罩距高溫煙氣較近，很容易發(fā)生燒布袋現(xiàn)象。 （2）鉗形罩 鉗形罩制作比側(cè)吸罩稍復雜，它緊扣在電極孔上，捕集率較側(cè)吸罩高一些。由于罩子的吸口面積和容積受限制，吹氧時捕集率只能達到70%。由于捕集罩距火焰太近，為防止受熱變形，罩子上要設(shè)置水冷裝置，如維修不及時，容易泄漏，對安全生產(chǎn)造成一定

4、隱患。鉗形罩使用壽命較低，若水質(zhì)不好只能使用三個月左右，而且捕集的煙塵溫度很高，也容易發(fā)生燒布袋現(xiàn)象。 （3）爐頂罩 爐頂罩安裝在電爐上方，為方便更換電極，罩子設(shè)計成旋轉(zhuǎn)擺動罩，基本不影響冶煉操作。爐頂罩的煙塵捕集率一般，在吹氧時煙塵捕集率比前兩種捕集罩高一些。這種罩子要求系統(tǒng)風量較大，由于爐頂罩離爐蓋有一定距離（約2m以上），所以易受橫向風影響，其煙塵捕集率很難達到80%。 （4）屋頂大罩 屋頂大罩對電爐冶煉全過程的煙塵都可起到捕集作用，不影響電爐冶煉操作。這種捕集罩離電爐遠，只有煙塵上升到罩口附近，屋頂大罩才能發(fā)揮捕集作用，屬于接受型捕集罩。在高溫煙氣上升過程中，不斷有冷空氣摻入，一方面降

5、低了煙氣溫度，另一方面增加了含塵氣體總量，而且隨著煙氣上升，擴散范圍越來越大，捕集罩的罩口面積必須隨之增大，因此，除塵系統(tǒng)所需的處理風量比其它捕集罩都大，從而使除塵器過濾面積、管路直徑、系統(tǒng)動力消耗等大大增加。屋頂大罩是一種投資很高的電爐除塵方式，而且比爐頂罩更易受橫向風影響，吹氧時煙塵捕集率只有6070%左右。 （5）移動式半密閉罩 移動式半密閉罩由固定罩和移動罩組成，電爐在出鋼和換電極等操作時，移動罩打開以方便操作。電爐冶煉時移動罩閉合，因此，移動式半封閉罩在熔化期、氧化期、還原期能有效地捕集操作，捕集率高達95%以上，電爐廠房上空不見煙塵，且基本不影響電爐操作，還能起到降低電爐冶煉噪聲的

6、作用。另外，在發(fā)生瀑火或鋼水飛濺事故時，這種捕集罩還可起到安全防護作用。其缺點是加料和出鋼不能捕集煙塵。移動式半密閉罩采用的系統(tǒng)風量和設(shè)備投資都較為適中，從性價比來看是一種比較好的投資方式。 通過以上幾種煙塵集罩的對比，認為電爐煙塵治理采用移動式半密閉罩捕集煙塵是比較合適的。 2.除塵器的選擇 常用的除塵器主要有分室反吹袋式除塵器，機械回轉(zhuǎn)扁布除塵器，低壓脈沖長袋除塵器，三種除塵器各有優(yōu)缺點。 分室反吹處理風量范圍寬，尤適于大風量系統(tǒng)；備品備件少，維護量??；如采用內(nèi)濾，濾袋安裝時不需骨架，濾袋無磨損，換袋簡單干凈；反吹風機清灰，對外圍條件要求少。其缺點是相對面積較大；清灰能力中等。 機械回轉(zhuǎn)扁

7、布袋除塵器設(shè)備緊湊，占地面積較??；反吹風機清灰，對外圍條件要求少。其缺點是過濾面積受限制；換袋困難，布袋易磨損，人直接接觸粉塵；若過濾風速偏高，常有清不下灰的現(xiàn)象。 低壓脈沖長袋除塵器氣布比高，設(shè)備緊湊，占地面積小，適于處理中等風量系統(tǒng)；壓縮空氣直噴式清灰，動力大，效果好，運行阻力低。其缺點是布袋直徑受限制；零部件多，脈沖閥易損壞，維護、維修量大；外圍條件要求多；壓縮空氣要除油除水；有骨架外濾，布袋易磨損；換袋時人接觸粉塵。 綜合各方面因素考慮，認為在電爐煙塵治理中選用分室反吹袋式除塵器比較適宜。 3.除塵器濾料的材質(zhì) 濾料是袋式除塵器的核心部分，其性能對除塵器運轉(zhuǎn)有很大影響，選擇濾料時必須考

8、慮含塵氣體的特征，如粉塵和氣體性質(zhì)（溫度、濕度、粒徑、含塵濃度等）。 性能良好的濾料應(yīng)容量大，吸濕性好，效率高，阻力低，使用壽命長，同時具備耐濕、耐磨、耐腐蝕、機械強度高等優(yōu)點。從性價比來看，建議選用傳統(tǒng)的滌綸針刺氈。 4.清灰技術(shù) 清灰性能的好壞直接影響過濾效率和布袋壽命，目前國內(nèi)各種袋式除塵器其清灰方式大致可分為機械振動、氣流反吹、脈沖噴吹三大類，這三種方式各有利敝。 機械振動清灰雖然耗電少、維修方便，但由于清灰作用不強、影響布袋壽命等原因在電爐冶煉時應(yīng)用越來越少。 脈沖噴吹清灰屬于強清灰方式，清灰動力大，效果好，可允許較高的過濾風速（23m/s），但布袋直徑受限制（120mm），零部件多，維修量大，由于多采用外濾，因而布袋易磨損，換袋工作環(huán)境惡劣。 氣流反吹清灰分為大氣反吹和風機反吹兩種方式。大氣反吹屬于弱清灰方式，清灰效果不明顯且易結(jié)露糊袋，在電爐除塵系統(tǒng)中，由于粉塵粘性較大，現(xiàn)已很少使用。風機反吹清灰能力雖屬中等，但清灰較為徹底，再附積的機會少，清灰效率高，可靠性高，分室結(jié)構(gòu)維修方便，目前國內(nèi)應(yīng)用較為廣泛。因此采用風機反吹清灰比較可靠。反吹風機的風量為每室處理風量的1.52倍。 五、結(jié)論 綜合以上分析，優(yōu)化選擇系統(tǒng)各項技術(shù)參數(shù)，本著以最低的投資獲得最好的除