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中頻電(diàn)爐熔煉煙塵治理係統(tǒng)
添加時間:2020-08-01
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鑄造生產(chǎn)電爐(lú)熔化過程中高溫煙氣粉塵治(zhì)理工藝設備及過程控製,目前布袋除塵器是理想的淨化設備。

  在鑄造生產中,隨著科技和生產的(de)發展對鑄(zhù)鐵件提出更高質(zhì)量(liàng)的要(yào)求,例(lì)如薄壁化、輕量化、強(qiáng)韌化,因此為獲得更優質的鐵水,正越來越多地采用電爐熔化作業。感應電爐熔化時所產生的高溫含塵煙氣需要通過(guò)布袋除塵器進行治理,使之(zhī)淨化後有(yǒu)組織地排放到大氣,達到環保要求。
   
1、電爐除塵工藝(yì)流程
  感應電爐熔煉的(de)煙氣溫度和粉塵初始濃度與衝天爐熔煉相比,雖然相對要低,但粉塵粒徑小,大多(duō)屬於顯微粉塵或超顯微粉塵,難以捕集;另外,在不同的電(diàn)爐作業工況下(xià),所需處理(lǐ)的煙氣量相差較大。
  本文介紹的電(diàn)爐除塵係統典型工藝流程見(jiàn)圖1。
電爐除塵係統工藝流程圖
  如(rú)圖1所示,以熔化工部配備2套電爐,一拖二,共4個爐體為例:通常工作狀態(tài)下,每套電爐2個爐(lú)體為熔化/保溫交替作業,所需處理煙氣量一(yī)般可分別按100%和30%考慮,混合煙氣溫度可按<130℃設計(jì)。煙氣管道在車間內走(zǒu)地溝,以減少管道占(zhàn)用空間,便於操作和工藝設備布置。
  電爐除塵係統(tǒng)采用旋風+布袋(dài)過(guò)濾兩級幹法除塵工藝,即每台(tái)電爐煙氣經一定長度的管道順序進入一級旋(xuán)風除(chú)塵器去除粗顆(kē)粒,再(zài)進入二級脈衝布袋除塵器淨化後,經排氣筒排放大氣。電爐出風口設置電(diàn)動閥,采用PLC控製;根據每台電爐的作業工況,通過電動閥控製其引風量。係(xì)統設置煙氣溫度檢測,在電爐布袋除(chú)塵器進風口管道上設置緊急電動野風閥,當檢測煙氣溫度達到並超過除塵器所設定高工作溫度時,控(kòng)製係統(tǒng)報警,同時快速打開(kāi)電動野風閥摻入冷風以保護濾(lǜ)袋過濾(lǜ)元件。

2、電爐除塵器係統組成及過程控製

  某企業(yè)新建鑄造車間熔化工部2套(tào)電爐,一拖二,共4個爐體除(chú)塵係統成套設備,包括旋風除塵器、脈衝(chōng)布袋(dài)除塵器、旋轉卸灰閥、引風機、排氣筒(tǒng),以及電動(dòng)閥、脈衝(chōng)清灰裝置、電控係統等。
2.1 放風除塵器
  該設備為組合式低阻旋風除塵器,采用星(xīng)型卸灰(huī)閥連續排灰。 
  除塵器主要技術參數: 
  ①型號:CLT-2200 
  ②處理風量:36000-50000(m3/h) 
  ③阻力(lì):500 Pa 
  除塵器工(gōng)作原理: 
  氣流在做旋轉運動時(shí),氣流中的粉塵顆料會因受離心力的作用從氣(qì)流中分(fèn)離出(chū)來。 
  除塵器(qì)特點: 
  ①除塵器本身無(wú)運(yùn)動(dòng)部件,結構簡單,運行管理及維護檢修方便。 
  ②對(duì)粉塵的物理性能無特殊要求,對粉塵負荷的適應性較強。 
  ③可耐較(jiào)高(gāo)的溫度(dù),適應高溫煙氣處理。 
  ④設備阻力較低,除塵效率較高。 
  旋風除塵器一般隻能捕集(jí)分離10um以上(shàng)的塵粒,例如用作一級除塵,不能作為終除塵設備使用。 
2.2 脈衝布袋除塵器
  該(gāi)除塵器采用壓縮空(kōng)氣脈衝噴吹清灰方式,采(cǎi)用圓筒布袋作為過濾(lǜ)元件,除塵布袋(dài)材質采用覆膜高密度滌(dí)綸針刺氈濾料,其配套件包(bāo)括電磁脈衝閥、脈衝控製儀、壓差表等。除塵(chén)器設置(zhì)維修平台、護欄(lán)及爬梯,采(cǎi)用星型卸料器連續排灰。
  除塵(chén)器主要(yào)技術(shù)參數:
  ①處理風(fēng)量(liàng):35000-50000(m3/h) 
  ②連續使用溫度:≤130℃ 
  ③過濾阻力(lì):500-1000(Pa) 
2.3 旋轉卸灰閥
  該卸灰閥依(yī)靠星形回轉葉輪在殼體內的連續轉動而完成排灰作業。一般情況下,卸灰閥在除(chú)塵(chén)係統運行期間均連續運轉工作,以防止除塵器(qì)灰鬥(dòu)積灰。該卸灰閥結構緊湊,便於電氣(qì)控製,既能連(lián)續卸灰,又能取到(dào)閘閥的作用。為了保證其氣密(mì)性,回轉葉輪的葉片端部通常采用柔軟耐磨材料,以保持與殼體內壁的緊密接觸。

2.4 引風(fēng)機
  風機采用整體機架,帶(dài)減振裝置,可在一般基(jī)礎上直接安裝。風機進風口配置風門調節電動執行器,以便於係統工藝調整(zhěng)和控製;為降低風機噪(zào)聲,風機出風口配置消聲(shēng)器,並將風機安裝在風機房內。

2.5 電控係統(tǒng)
  除塵係統(tǒng)采用PLC自動控製,並設有煙氣溫度(dù)快速檢測(cè)和數顯裝置。電控櫃包(bāo)括PLC控(kòng)製櫃和風機啟動櫃。
  風機采用Y-△降壓啟(qǐ)動,風機風(fēng)門采用電動執(zhí)行器(qì)-智能操作器調節。 
  除塵器旋轉卸灰閥采用自動控製和現(xiàn)場手(shǒu)動控製。 
  脈衝布袋除塵器設置壓(yā)差表,可現(xiàn)場顯示過濾元件的內外壓差(chà);同(tóng)時還可將該壓差值換算成電信號遠程傳輸給中控室。

3、脈衝布袋除塵器結構及技術特點
3.1 除塵器結構及工(gōng)作原理(lǐ)
  除塵器主要由灰鬥、除塵室、淨氣室、脈衝(chōng)噴吹(chuī)清灰係統、支架、爬梯(tī)、卸灰閥等部分組成。淨氣室頂部為可拆式密封蓋板,用於安裝、檢查和更換濾袋,四周裝有護欄。灰鬥兩側留有檢修門,用於檢查濾袋、清理(lǐ)灰鬥內(nèi)積灰。除塵室與(yǔ)淨氣室之(zhī)間有花板分隔,濾袋安(ān)裝於花板上(shàng)。除塵室與淨氣室之間接有壓差表。
  除塵器工(gōng)作時,含(hán)塵氣體由灰鬥的進風口進入除塵室,較粗(cū)顆粒直接落入灰鬥,含塵氣體經除塵布袋過濾,粉塵阻留於除塵布袋表麵,幹淨氣體(tǐ)經袋口至淨氣(qì)室,由出風品、風管、引風機、排氣(qì)筒排入大氣(qì)。當濾袋表麵的粉塵不斷增加,導致設備阻力上升至設定值時,脈衝控製儀控製各個脈衝閥(fá)順序工作,使壓縮空氣通過噴吹孔對濾袋進憲噴吹(chuī)清灰,使濾袋突然膨脹,在(zài)反向氣流(liú)的作用下(xià),附於濾袋表麵的粉塵迅速脫離濾袋落入灰鬥內,粉塵由卸灰閥排出。脈衝(chōng)清灰結構示(shì)意見圖3。
電(diàn)爐脈衝布袋除塵器
布袋除塵器(qì)脈衝清灰結構示意圖
  脈衝控製儀輸出一個信號持續時間,稱脈衝寬度,在35ms-350ms範圍內可調(每次可調1ms)。輸出兩個電信號之間的間隔時間,稱脈衝間隔。在5s-180s範圍內可調(每次可調1s)。輸出電信號完成一個循環所需要的時間,稱脈衝周期。在1min-30min範圍內可調。控製儀可(kě)以根據清灰要求,調整脈(mò)衝間(jiān)隔和脈衝寬度,對除塵器實施定(dìng)時清灰(huī)。
4 結論
  1)電爐除塵係統采用旋風+濾袋(dài)過濾兩級幹法除塵工藝,除塵(chén)效率高,可大大降(jiàng)低粉(fěn)塵排放濃度和排放速率,並(bìng)有效提高除(chú)塵(chén)係統使用壽命。
  2)采用PLC程序控製,處理煙氣量(liàng)可隨電爐工況自動變化;利用除塵布袋表麵過濾機理,運行阻力(lì)低,達到節(jiē)能減排目的。
  3)可改進(jìn)之處(chù):球鐵生產時,當鐵水采用爐前衝入法進行球化處理,瞬間(jiān)產生大量白煙(yān),小範圍內環境粉塵濃度突然增高,且粉塵分散度很高,對環境(jìng)汙染和對人體危害都比較大,因此需要同時考(kǎo)慮除塵淨化。

布袋除塵器


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