电炉冲天炉铸造车间除尘设计方案
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100吨电弧炉及精炼炉除尘系统二零一三年七月十八日一、前提在确保污染物排放标准的前提下,优化、精心设计降低工 程投资。
做到降低除尘电耗,减少运行成本。
力求综合效益的 先进性,保证设备长期稳定运行,管理简单方便。
1.1 设计指标捕集率三95% (屋顶不冒黄烟)排放浓度W50mg/Nm 3。
岗位粉尘W10mg/Nm 3。
(扣除背景值) 二、系统工艺方案2.1 捕集形式⑴ 随着电炉冶炼强度的增大(增加的油氧烧嘴、碳氧喷枪、 热装铁水等),操作节奏的加快。
使用单一的烟尘捕集方式已 是不能完全达到国家环保的要求。
如单一的普通屋顶罩、单一 的第四孔、或是狗屋等等。
根据启航环保公司多年治理电炉烟 尘的实际经验,我公司认为,对于贵公司 100 吨电弧炉来说采 用天车通过式屋顶罩加第四孔内排烟的形式才是最经济有效的 方式。
天车通过式屋顶罩为电炉烟气的主要捕集形式,第四孔系 统采用水初步方案冷管道接燃烧沉降室再经火花捕集器和混风室进入主管道。
这样第四孔的高温、高浓度的一次烟气与导流屋顶罩捕捉的二次低温、低浓度烟气有效的混合,在同等除尘风量的情况下达到最佳的烟气捕集形式和最佳的烟气温度。
第四孔一次烟气和导流屋顶罩的二次烟气管道上均设置调节阀门来调节不同工况下第四孔和导流屋顶罩的风量分配,整个除尘系统配置合理,运行成本最低。
⑵ 100 吨精炼炉则采用半密闭罩排烟。
⑶ 天车通过式屋顶罩我公司将屋顶罩设计成多腔吸烟区域,分为主烟气收集区,散烟气收集区。
并据烟气流向及分布有效地捕集电炉烟气,实现用最小的烟气吸风量,取得较高的捕集烟能力,并使得炼钢电炉烟气在吸入罩体前与适量的冷空气充分混合,烟气温度均匀冷却,烟气捕集率>95%。
根据电炉烟气的特点,罩体设计成双层结构形成主、副吸口,使其更适宜气体流动的顺畅,防止涡流的发生。
大大提高了对电炉烟气的捕集能力。
在电炉平台上设计了移动式导流罩,在电炉周围形成密闭空间,移动罩上设排烟导流口,主要目的是最大限度地减少外部横向气流对电炉烟柱的影响,使烟气尽可能地进入屋顶罩体。
铸造厂房通风及粉尘治理方案1、概述铸造厂各工段因制芯、造型、电炉加料及搅拌、浇铸、清砂等工艺均采用人工操作,产生的有害物主要为粉尘颗粒及酚醛树脂的“热氧化分解气雾”等, 厂房原设置的通风除尘系统年久老化,根本达不到国家现行的GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》、GBZ1-2010《工业企业设计卫生标准》等有关标准和规范,对工人健康危害较大。
2、铸造厂房粉尘的控制措施控制铸造粉尘的传统方法主要有局部通风和全面通风两种。
局部通风可以有效阻止无组织气流在空间内带动污染物扩散,并且消耗的空气量较少。
对于铸造车间,有固定工作台的操作场所,局部排风罩能将粉尘基本上抽走,采用局部通风方式能够取得较好的治理效果,是比较经济的治理措施。
但是在很多情况下,由于生产过程、工艺布置及操作等条件限制,不能设置局部排风,或者采用了局部排风,仍然有部分有害物质扩散在室内,在有害物质的浓度有可能超过国家标准时,则应辅以自然的或机械的全面排风,或仅采用自然的或机械的全面排风。
组造车间的厂房比较高大、铸件大小不定、浇注地点不固定、方式较多。
为了不影响工序操作,通风系统设计时,主要考虑的是全面通风方式。
通常全面通风以厂房的换气量或换气次数为基础。
因此,对于高大工业厂房,全面通风势必存在通风量大、消耗电能多、运行费用高的缺点,冬季运行因需要供暖,耗电量更大。
因此,本次技改采用吹吸式通风技术对铸造厂房的通风系统进行改造。
吹吸式通风是利用射流作为动力,把有害物输送到排风口再由其排除,或者利用射流来阻挡、控制有害物的扩散。
从通风工程空气流动理论中我们知道,吹出气流的速度衰减较为缓慢,它的捕捉能力,特别是输送能力是非常优越的。
吸入气流的速度衰减较快,因此把吹出气流和吸入气流组合在一起协同作业,就可以弥补吸入气流控制能力弱的缺点,从而有效地控制污染物的扩散。
吹吸气流不但可以控制单个设备散发的有害物,而且可以对整个车间的有害物进行有效的控制。
100吨电弧炉及精炼炉除尘系统初步方案二零一三年七月十八日一、前提在确保污染物排放标准的前提下,优化、精心设计降低工程投资。
做到降低除尘电耗,减少运行成本。
力求综合效益的先进性,保证设备长期稳定运行,管理简单方便。
1.1 设计指标捕集率≥95% (屋顶不冒黄烟)排放浓度≤50mg/Nm3。
岗位粉尘≤10mg/Nm3。
(扣除背景值)二、系统工艺方案2.1 捕集形式⑴随着电炉冶炼强度的增大(增加的油氧烧嘴、碳氧喷枪、热装铁水等),操作节奏的加快。
使用单一的烟尘捕集方式已是不能完全达到国家环保的要求。
如单一的普通屋顶罩、单一的第四孔、或是狗屋等等。
根据启航环保公司多年治理电炉烟尘的实际经验,我公司认为,对于贵公司100吨电弧炉来说采用天车通过式屋顶罩加第四孔内排烟的形式才是最经济有效的方式。
天车通过式屋顶罩为电炉烟气的主要捕集形式,第四孔系统采用水冷管道接燃烧沉降室再经火花捕集器和混风室进入主管道。
这样第四孔的高温、高浓度的一次烟气与导流屋顶罩捕捉的二次低温、低浓度烟气有效的混合,在同等除尘风量的情况下达到最佳的烟气捕集形式和最佳的烟气温度。
第四孔一次烟气和导流屋顶罩的二次烟气管道上均设置调节阀门来调节不同工况下第四孔和导流屋顶罩的风量分配,整个除尘系统配置合理,运行成本最低。
⑵100吨精炼炉则采用半密闭罩排烟。
⑶天车通过式屋顶罩我公司将屋顶罩设计成多腔吸烟区域,分为主烟气收集区,散烟气收集区。
并据烟气流向及分布有效地捕集电炉烟气,实现用最小的烟气吸风量,取得较高的捕集烟能力,并使得炼钢电炉烟气在吸入罩体前与适量的冷空气充分混合,烟气温度均匀冷却,烟气捕集率>95%。
根据电炉烟气的特点,罩体设计成双层结构形成主、副吸口,使其更适宜气体流动的顺畅,防止涡流的发生。
大大提高了对电炉烟气的捕集能力。
在电炉平台上设计了移动式导流罩,在电炉周围形成密闭空间,移动罩上设排烟导流口,主要目的是最大限度地减少外部横向气流对电炉烟柱的影响,使烟气尽可能地进入屋顶罩体。
泊头市亚奇铸业有限公司1、2T电炉除尘系统改造方案河北鑫泰环保节能科技有限公司地址:河北省泊头市廊泊路开发区网址:电话:(0317)8068666传真:(0317)8060688一、概述泊头市亚奇铸业有限公司现有1t和2t电炉各1台,电炉在投料、除渣和出铁水过程中产生大量的烟尘,严重的污染了生产现场和厂区的环境,目前由于电炉原配套除尘系统排放不达标,工厂已停工整改,环保部门要求限期整改完成。
我公司技术人员经现场踏勘,发现电炉现有吸尘罩安装在电炉操作平台上方2m左右,仅能处理投料和除渣过程中产生烟气,而在出铁水时产生的大量烟气却无法收集,鉴于目前严峻的环保形式,厂家正在修改现有的吸尘罩,并计划将吸尘管道接至已停用的冲天炉水浴除尘器主管道上面,以期达到解决此部分烟气的目的。
但我公司技术人员根据现有的除尘管道直径(400mm)进行计算,仅仅修改吸尘罩并不能满足整体系统烟气处理需求和越来越严格的环保指标。
因此,从长远利益考虑,我公司建议贵公司将除尘系统做一次彻底的改造,以实现企业经济效益和社会效益的“双赢”。
二、改造设计方案1 已知设计参数(厂家提供):1T电炉炉口直径:¢600mm;两个出料口间距:~3500mm2T电炉炉口直径:¢650mm;两个出料口间距:~3500mm加料及出渣时烟气温度: 200~300ºC出钢水时烟气温度: 400~500 ºC现有引风机参数:风量:30000m3/h,风压:2500Pa 功率:55kw2、设计改造目标1).烟气排放浓度:<20mg/m3;2).系统除尘效率:>99.8%;3).投资少、结构合理、维护简便、运行稳定且运行费用低. 4、设计改造工艺根据国家要求的环保治理目标以及我公司对同类行业的烟气治理经验,现在我公司拟为贵公司现有这两台电炉和将来新上电炉共同配备一套干式除尘系统:即脉冲布袋除尘系统,以下就该系统做详细的说明。
电炉除尘系统设计方案单位名称:笑嘻嘻除尘系统设计方案一、概述电炉在生产中会产生大量的烟尘,严重的污染了生产现场和厂区的自然环境,更重要的是直接危害了操作工人的身体健康,为了改善岗位条件和厂区的自然环境。
贵单位现有2套4台2吨电炉,考虑到操作工人的人身健康及响应国家号召,现准备为其电炉配备一套湿式除尘系统,电炉在生产工作时其主要尘点为电炉在冶炼及倒料时产生的烟尘,由于除尘器是除尘系统中的关键设备,它的工况效果,直接影响到整个系统的成败,因此,对除尘器的设计、制造、安装、调试和运行等每一个环节都需要精心安排。
PPC型气箱式脉冲布袋除尘器具有压缩空气清灰、外滤式除尘、清灰效果好、过滤区全封闭、维护检修机外执行、操作方便等特点。
随着国家环保法规的修订提高,以及人们对环保与降低运行成本的意识进一步增强,FMQD型气箱式脉冲布袋除尘器将成为冶炼除尘行业的首选设备。
二、电炉及烟气参数贵单位提供的有关技术参数:电炉容量: 2t电炉台数: 4台(同时开2台)排烟温度: 120℃三、设计内容车间内外除尘管道的布置;粉尘净化设备(除尘器)设计;输灰系统设计;控制系统设计;除尘系统数设定及主要设备选型;四、方案的设计依据及原则1、设计依据1.1贵厂家提供的有关资料;1.2我公司在冶金行业除尘治理成功经验;1.3我公司所采取的先进工艺。
a、低阻、大流量系统工艺;b、手动蝶阀最佳实用技术;c、PPC型气箱式脉冲布袋除尘器2、设计原则2.1不影响操作工艺为生产服务宗旨。
2.2满足国家及行业对环保的要求并达标。
2.3所采用的技术经得起实践检验,并保证长期可靠稳定的运行。
2.4性价比优,一次投资少,长期运行费用低、效果好。
五、治理方案实施后环保性能指标:1、除尘效率:>98%2、岗位收尘效率:>70%六、对除尘器的技术要求1、除尘器采用室外布置,考虑防雨、防冻、防风。
2、共采用1台布袋除尘器。
3、要求除尘器含尘浓度≤50mg/Nm34、采用压缩空气反吹清灰方案.5、除尘器滤袋采用涤纶针刺毡,以保证使用寿命,并设有滤袋检漏装置6、除尘器灰斗容积按贮存10小时灰量设计,7、控制柜设有自动与手动互换控制,当自动控制发生事故时,可采用手动控制。
1 序言1.1铸造车间的污染及其除尘状况的概述1.1.1研究目的和意义铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一,因此铸造机械业的发展标志着一个国家的生产实力。
我国目前已经成为世界铸造机械大国之一,在铸造机械制造行业近年来取得了很大的成绩。
我国是铸造大国,在十五期间,随着国民经济的高速发展.我国铸件年产量一直居世界铸件生产大国榜首。
从数量上来看.整个形势是喜人的.但铸造生产的粗放特征没有得到根本改变。
据报道,冲天炉配备有效环保设施的不到总数的5%.采用手工造型为主的铸造厂占90%~95%:现场环境恶劣、作业条件差、技术落后、粗放式生产的铸造企业占90%以上。
我国铸造业环境问题尤其表现在对自然资源的超量消耗上.有“资源漏斗”的说法。
可以看出,铸造产业的除尘是非常有必要的。
一个合理的除尘系统,能让除尘的效率大大提高,不仅能让铸造车间环境大大改善,对车间以外的环境也能起到保护作用。
除尘技术的好坏也能体现一国铸造技术的好坏。
1.1.2中国铸造业现状及铸造车间污染情况近年来.我国铸造业获得了飞跃式的发展,从2000年至2003年.中国铸件产量跃居世界首位。
从2003年至今,中国铸件产量依旧保持持续增长。
并且。
整个世界都在从中国寻求更多的铸件毛坯及含有铸件的终端制品。
这种趋势在近期内有可能将继续保持并保证中国铸造业的持续繁荣。
但在铸造业繁荣的背后。
也存在着形势严峻的一面。
有资料表明。
我国铸造生产中。
材料和能源的投人之比可占到产值的55%到70%。
能源环境的制约以及国际铸造科技竞争加剧和知识产权的保护强化.已成为我国铸造业发展的瓶颈.发展节约环保型、科技创新型铸造之路刻不容缓。
我国铸造生产中。
材料和能源的投人占产值的55%~70%。
我国每产1 t铸件。
约散发50 kg粉尘.熔炼和浇注工序排放废渣300 kg、废气1 000 m3造型和清理工序排废砂1.3~1.5 t。
每年排污物总量:废渣300万t、废砂近1 650万t、废气110亿m314若从2004年开始按照平均发展速度向前发展,可以预测至2020年各年的铸件产量。
XXXXXXXXXXX钢有限责任公司电炉1个0Ť电力弧炉除尘系统招标编号:(2008/11/11)承担仪表广场案件XXXXXXXXXXX环保设施有限公司2008-11-11目录一,概述2.电弧炉烟尘污染分析3.计划的依据4.设计规模和设计指标五,系统流程6.主要设计参数七,烟气收集方法8.脉冲袋集尘器九,电器及控制10.噪音控制11.土木工程12.给排水13.消防,安全和劳动保护14.人员配备15.安装和调试16.项目部的定义17.技术服务18.设备工程质量保证19.技术信息的详细列表20.除尘系统设备的表面涂层和防腐21.招标项目的质量保证措施22.主要设备组成二十三张附图一,概述电炉炼钢是钢铁冶金的主要冶炼设备,一般有电弧炉和感应炉两种。
我国大部分地区使用电弧炉炼钢。
西方国家电炉钢总产量约占20--30%,我的国家’电炉钢产量约占20%。
尽管西方钢铁业产能过剩,但由于我国汽车和房地产业的停滞,在过去的十年中已经建造了许多使用电炉的小型钢铁厂。
电炉钢的主要原料为废钢,可冶炼多种品种,以灵活适应市场需求。
此外,电炉是冶炼化学成分和机械性能严格的合金钢和特种钢的主要设备。
XXXXXXXXXXX钢有限公司新建立1个0Ť电烤箱一台湾的建筑工地交通和电力条件良好,发展空间很大。
业主在炼钢电弧炉上工作时,非常重视环保工作,并管理了电炉产生的烟尘。
该计划基于业主的招标文件为了确保达到相关的国家环保标准,考虑了国内相关电弧炉抑烟除尘处理的成功经验。
我们必须在保护当地环境的同时真正发展当地经济。
2.电弧炉烟尘污染分析电炉的熔炼通常包括三个熔炼阶段:熔炼,氧化和还原。
熔化期主要是由于炉料中的油性可燃材料(废钢)燃烧和金属在高温下气化而产生的黑褐色烟雾所致。
氧化期主要是由于吹氧和添加矿石使熔炉熔化。
该金属被强烈氧化和脱碳,产生大量的赤褐色烟气。
还原期是除去钢水中的氧气和硫,调整钢水的化学成分,并放入诸如碳粉或硅铁之类的排渣材料,以产生白色或黑色烟气。
国内已有少数单位采用湿式或干式除尘装置治理化铁炉的烟尘污染,但效果不甚理想。
湿式除尘存在二次污染问题,而干式除尘则由于降温手段不可靠,多数仍处于停止运行状态。
因此,认真分析化铁炉烟气特点,有针对性地选择简易可靠的除尘方式是摆在我们通风除尘工作者面前的重要课题。
我公司承担了上海某机修总厂铸造车间通风除尘设计任务。
该工程建筑面积为6543m2,车间下分八个生产工部和一个炉料堆场。
3t/h 化铁炉系统单独作为一个除尘系统进行干式除尘设计,设计工程竣工投产以来系统调试运行正常,实测总除尘效率为99.4%。
1、化铁炉烟气特点(1)烟气温度高,波动范围大。
化铁炉正常工作时烟气温度一般为200℃~500℃之间。
但目前我国化铁炉多为人工控制上料,一旦上料不及时,烟气温度可达到600℃以上。
停炉前,瞬时温度可达900℃~1200℃,高温限制了治理手段的发挥。
因此,不论使用何种除尘方式,都要有一定的温度控制手段。
(2)烟气含尘大,粒级分布广,有一定数量大于1mm的尘粒,必须采用多级高效除尘方式。
对该厂化铁炉烟气含尘量测定为7g/Nm3~15g/Nm3。
(3)有一定的CO,一般含量为5%~21%必须注意防爆和逸出烟气危及生产岗位工人。
2、降温方案由于化铁炉正常烟气温度一般在200℃~500℃,进入布袋除尘器时会烧环布袋,因此保证布袋除尘器工作温度小于120℃,必须对烟气进行冷却。
以下是几种降温措施的比较。
(1)掺入自然风冷却。
这种方法简单可靠,但要将高温烟气冷却到120℃,掺入的自然风量太大,故这种冷却只能作为冷却设备的辅助措施。
(2)直接喷雾冷却。
这种方法热交换率高,较为经济。
但雾滴不完全蒸发时水滴会粘附管道,布袋除尘器会产生堵塞、结露和腐蚀。
(3)水冷套管冷却。
这种方法是利用辐射,但传热效率低,需要面积大,宜作为一种辅助设施。
(4)热交换冷却器冷却。
这种方法是利用辐射、对流的方式进行热交换,冷却介质有空气和水两种。
张小只智能机械工业网张小只机械知识库铸造厂除尘器解决方案在精密铸造生产中,切割、抛光、抛丸、喷砂和制壳工序,都将产生大量的粉尘。
粉尘危害多,除尘器少不了。
粉尘一方面恶化工作环境,影响操作者身心健康。
另一方面也能降低抛丸机等设备的工作效率,影响产品质量。
消除粉尘及灰尘污染是大多数铸造企业很难彻底根治的棘手问题。
除尘器在其中的作用,便至关重要。
下面我们天意德环保就来介绍一下滤筒除尘器在铸造厂的应用。
  、精密铸造粉尘特点   精铸生产中产生的粉尘主要为金属碎屑、非金属颗粒、碎钢丸和型壳在零件上剥离产生的细砂粉末。
  二、精密铸造粉尘危害   精密铸造在抛光过程中,产生的粉尘主要为金属粉尘,当金属积累到最后的与明火或者温度的碰撞,会引发安全隐患,不仅危机工人的生命安全,更是将工厂毁于一旦。
  三、精密铸造粉尘解决方案   应用传统的除尘方法会随设备的老化,消除不及时或瞬间产生太多粉尘而不能完全去除,漂浮在空气中,严重影响工作环境,给安全生产带来隐患。
  根据精密铸造厂情况,设计以下两种除尘方案:   局部排风系统设计   排风集中在产生粉尘的局部地点设置捕集设置,将粉尘排走,以控制粉尘在室内扩散,用新鲜空气把整个车间粉尘浓度稀释到最低,这种方式成本低,但治标不治本。
  整体除尘治理法   针对铸造烟尘粉尘产生点进行捕捉、收集、净化,投资少,净化。
我公司3t/h冲天炉除尘系统方案1、概况目前,国内中小型冲天炉,一般仅配有喷淋式简易除尘设施,除尘效率低,达不到标准要求的范围,污染大气,影响周围环境质量。
为改善这一状况,我公司特针对3t/h冲天炉提出以下治理方案,供厂家参考。
2、执行标准及规范2.1 烟气排放指标如下:烟尘浓度:≤20mg/Nm3烟气黑度:≤林格曼一级SO2排放浓度:≤1430mg/Nm32.2 噪声执行国家标准《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90中Ⅱ类标准:昼间60dB(A);夜间50dB(A)。
3、冲天炉工艺参数冲天炉高度:12m(熔化带加长型)炉膛平均直径:Φ700mm理论空气量:60Nm3/min选用送风量:85m3/min加料口尺寸:1200×800(mm)原材料:生铁、焦碳、石灰石等3.3污染因子分析3.3.1烟气成分冲天炉烟气主要成分3.3.2烟尘浓度及成分烟尘初始浓度未测,但根据国内大量实测结果显示:在一般情况下烟尘初始浓度为5000-6000mg/Nm 3,烟尘主要成分及含量如下:3.3.3粒径分布烟尘粒径分布(%)4、冲天炉排风量的确定冲天炉烟气来源,主要是由炉料在熔化过程中产生的炉气和敞开式上料口上料时带入的空气所组成,熔化过程产生的炉气量大小与入炉焦碳中纯碳的含量有关,与炉料的成分、杂质含量、操作质量、熔炼温度等诸多因素有关,因此,精确计算十分困难,一般推荐使用的经验计算方法有“熔铁量计算法”、“炉膛断面计算法”、“燃料消耗量计算法”和“鼓风量计算法”等(见《冲天炉手册》和《钢铁企业采暖通风设计手册》)。
根据能量守衡原则,我们认为采用“鼓风量计算法”能够更切近炉气量的实际。
经计算得冲天炉总烟气排放量为32000Nm 3/h 。
5、治理工艺流程6、除尘系统及主要设备选择DMC型系列袋式除尘器的气体净化方式为外滤式,当含尘气体由进气系统进入灰斗后,一部分较粗尘粒在这里由于惯性碰撞、自然沉降等原因落入灰斗,大部分尘粒随气流上升进入袋室,经滤袋过滤后,尘粒被阻留在滤袋外侧净化的烟气由滤袋内部进入箱体,再由阀板孔,出风口排入大气,达到收尘的目的,随着过滤过程的不断进行,滤袋外侧的积尘也逐渐增多,从而使收尘器的运行阻力也逐渐增高,当阻力增到预先设定值(1245-1470pa)时,清灰控制器发生信号,首先控制提升阀板孔关闭,以切断过滤烟气流,停止过滤过程,然后电磁脉冲阀打开,以极短的时间(0.1-0.15秒)向箱体内喷入压力为(0.3-0.6Mpa)的压缩空气,压缩空气在箱体内迅速膨涨涌入滤袋内部,使滤袋产生变形,震动,加上逆气流的作用,滤袋外部的粉尘便被清除下来掉入灰斗,清灰完毕之后,提升阀再次打开,收尘器又进入过滤状态。
- 110 -生 态 与 环 境 工 程0 引言随着大家对于生活、工作的环境洁净要求日益提高,原工业厂房的生产生产方式进行污染物防控已成为关注重点。
工业灰尘是污染环境的重要污染物,是急需进行改造优化建设的核心内容。
积极有效的防尘系统建设可以有效地保护工人在此环境作业的安全性[1]。
在此以某电炉铸造车间的除尘系统方案为研究对象,就工厂除尘建设展开分析。
1 除尘系统方案1.1 项目背景该文以某铸造车间电炉除尘项目为研究对象展开。
在原先的铸造车间中,电炉的除尘作业主要是通过布袋除尘系统来加以除尘的,但在具体应用中,该类除尘系统仍然存在着诸多的问题难以解决。
1.2 问题分析此项目原配有一套处理风量为70 000 m 3/h 的布袋除尘系统,但原除尘系统在使用时,主要问题有6个。
1)在加料过程中产生的烟气无法捕集。
熔炼过程中需要加盖才能保证熔炼过程的烟气捕集。
2) 扒渣过程中产生的大量烟气无法捕集。
3)出铁水过程产生的大量烟气无法捕集。
4)2台熔化炉(8T)保温过程产生的烟气捕集效果差。
5)炉前球化过程中产生的烟气无法捕集。
6)兑铁水过程中产生的烟气无法捕集,此次系统升级主要是要解决这些问题。
1.3 设计思路该次设计是针对原除尘系统烟气捕集不好的环节进行低阻优化设计,主要采用集脉冲喷清灰吹布袋除尘器,可以有效地降低系统阻力损耗以及功流比,防止磨损及粉尘的沉积等。
在整个系统的设计中,通过特殊规格的移动的吸尘罩设置,可有效对电炉的球化、扒渣、保温和兑铁水等流程所产生的烟气进行有效收集,然后进入对应的除尘器,净化后的气体由除尘器排风口排出,最终排入大气[2]。
2 除尘系统改进方案此次电炉除尘系统改造主要包括4个方面。
1)拆除原来的布袋除尘系统,通过对该区域除尘需求分析计算,将利用现有的除尘区域新建一套布袋除尘系统,具体设计风量为20×104 m 3/h,过滤面积为3 400 m 2。
2)根据现在的设备布置方位,并结合改进生产工艺的情况,新建1套半密闭移动式捕集罩,2台熔化炉和2台保温炉共用。
某铸造厂4台3T电炉除尘系统优化设计作者:张丽来源:《环球市场》2019年第22期摘要:本方案用于熔化区域,4台3T中频感应电炉在加料,熔化,扒渣,出铁水和球化等过程的烟气处理,此过程中除尘排放浓度、烟尘的捕集符合环保要求。
关键词:电炉除尘;优化设计一、除尘要求配备4台3吨中频感应电炉,一拖二配置,电源的安装功率:3000KW,坩埚直径:750mm,熔化率:3吨/小时。
采用电炉厂家的龙卷风吸烟罩,前后翻转。
炉料情况为废钢:40%-50%,回炉料30%-40%,生铁lO%左右,其中打包废钢的堆积密度0.7t/m3以上,含油量不超过5%。
炉台区域的除尘接口为龙卷风吸烟罩的接口法兰。
配备一套喂丝球化站,与除尘系统的接口为喂丝球化站的接口法兰。
配备一套合金加料系统,接口为合金配料区域的集尘管道法兰,以及四个加料区域的接口法兰。
系统采用加料小车加料,合金配料后进入加料小车,加料小车和龙卷风吸烟罩配合使用,达到很好的吸尘效果。
采用地轨车倒运铁水,出铁水时倒入位于地轨车的铁水包上,地轨车带着铁水包移动到喂丝球化站进行球化,球化以后再通过地轨车运输到造型线浇注区域。
每个接口区域需要配备电动或者气动阀门控制,根据工艺过程的需要决定阀的开启和关闭,每个阀都需要有现场控制箱,安装在阀的附近。
二、方案重点(一)中频炉熔化除尘概述由于中频电炉的烟气的主要成分含Feo、Fe203、Si02、Mno等,还有粉尘和油脂类燃烧后产生的黑褐色的烟气。
查颗粒物表,得知粉尘粒径范围大概在0.01-80 um,属于特细的粉尘范围,该类粉尘大部分能通过人的呼吸道直接进入肺部,对肺功能产生影响,所以现场的操作环境非常重要,必须采用有效、完备的烟气除尘系统。
(二)变频节能控制当电炉的工作状态发生变化时,相应的管道阀门也开启或关闭到相应位置,安装在除尘器前的主风管中的负压监测装置就会检测到负压发生变化,通过变频调速器来控制主风机的电机转速做相应的调整:当几台电炉处在熔化状态时,相应管道阀门开启30%,要使除尘器前的主风管中的负压达到某一设定值,只需要变频器低频运行,相应主风机电机也低速运转,所需功率保持在较低水平,该过程占整个生产过程的大部分时间。
铸造车间烟尘和粉尘的收集及除尘方案设计田学智; 万晓慧【期刊名称】《《铸造设备与工艺》》【年(卷),期】2019(000)005【总页数】5页(P1-5)【关键词】铸造; 烟尘; 粉尘; 除尘器; 运行成本; 降低投资【作者】田学智; 万晓慧【作者单位】共享智能铸造产业创新中心有限公司宁夏银川 750021【正文语种】中文【中图分类】TG234.6随着铸造3D 打印的逐步推广,铸造车间落砂和砂处理过程中产生的粉尘、电炉熔炼以及铸件浇注和冷却的过程产生的烟尘成为治理难点。
随着环保压力的不断提升,铸造车间的粉尘和烟尘治理不仅仅是环保的需要,更是为工人创造良好作业环境的实际需求,也是为良好的产品质量保驾护航不可缺少的一环。
要做好铸造车间的除尘系统,必须做好两件事,一是各扬尘点的粉尘收集和各烟尘点的烟尘收集,二是用除尘器处理并达标排放。
因此,需结合项目的实际境况,设计好扬尘点和烟尘点的捕捉是重中之重。
本论文结合实际项目介绍扬尘点和烟尘点的捕捉设计,并根据实际工况设计除尘器以达到节约投资和占地的功能。
1 项目工况介绍1.1 工艺流程介绍本案例采用3D 打印砂芯、组芯后浇注的工艺。
砂芯在标准托盘上自动组芯后由AGV(移载机器人)转运;浇注时由设计的专用压箱机构将芯包压住以防止抬箱;采用全自动浇注机完成炉前接铁水、球化处理、扒渣和浇注的过程;采用抓件机械手完成将铸件从落砂机取出、抛丸吊钩上下件、浇冒口掰除、铸件放置托盘等一系列动作。
如图1 所示,按照生产浇注计划,AGV 将已经放置在周转工位的待浇注芯包转运至浇注工位等待浇注;浇注机运行至烤包器工位接到已经完成烤包工作的铁水包后,运行至炉前接铁水;接完铁水运行至球化站(如需要),通过辊道对接将铁水包输送至球化站内完成球化;球化后运行至扒渣工位,通过浇注机后倾进行扒渣操作;扒渣后浇注机按照浇注计划依次对芯包进行自动浇注;浇注后的芯包达到工艺设定的凝固时间后由AGV 转运至冷却区冷却;可以打箱的芯包由AGV 转运至落砂机前通过翻箱机将芯包翻倒至落砂机进行落砂,空托盘由AGV 转回;抓件机械手将铸件从落砂机抓取并挂至抛丸吊钩上,完成抛丸后再从吊钩上取下,在清理托盘内掰掉浇冒口后放置在铸件转运托盘上,由叉车转运至清理工序。
电炉冲天炉铸造车间除
尘设计方案
集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
国内已有少数单位采用湿式或干式除尘装置治理化铁炉的烟尘污
染,但效果不甚理想。
湿式除尘存在二次污染问题,而干式除尘则
由于降温手段不可靠,多数仍处于停止运行状态。
因此,认真分析
化铁炉烟气特点,有针对性地选择简易可靠的除尘方式是摆在我们
通风除尘工作者面前的重要课题。
我公司承担了上海某机修总厂铸造车间通风除尘设计任务。
该工程建筑面积为6543m2,车间下分八个生产工部和一个炉料堆场。
3t/h化铁炉系统单独作为一个除尘系统进行干式除尘设计,设计工程竣工投产以来系统调试运行正常,实测总除尘效率为%。
1、化铁炉烟气特点
(1)烟气温度高,波动范围大。
化铁炉正常工作时烟气温度一般为200℃~500℃之间。
但目前我国化铁炉多为人工控制上料,一旦上料不及时,烟气温度可达到600℃以上。
停炉前,瞬时温度可达900℃~1200℃,高温限制了治理手段的发挥。
因此,不论使用何种除尘方式,都要有一定的温度控制手段。
(2)烟气含尘大,粒级分布广,有一定数量大于1mm的尘粒,必须采用多级高效除尘方式。
对该厂化铁炉烟气含尘量测定为
7g/Nm3~15g/Nm3。
(3)有一定的CO,一般含量为5%~21%必须注意防爆和逸出烟气危及生产岗位工人。
2、降温方案
由于化铁炉正常烟气温度一般在200℃~500℃,进入布袋除尘器时会烧环布袋,因此保证布袋除尘器工作温度小于120℃,必须对烟气进行冷却。
以下是几种降温措施的比较。
(1)掺入自然风冷却。
这种方法简单可靠,但要将高温烟气冷却到120℃,掺入的自然风量太大,故这种冷却只能作为冷却设备的辅助措施。
(2)直接喷雾冷却。
这种方法热交换率高,较为经济。
但雾滴不完全蒸发时水滴会粘附管道,布袋除尘器会产生堵塞、结露和腐蚀。
(3)水冷套管冷却。
这种方法是利用辐射,但传热效率低,需要面积大,宜作为一种辅助设施。
(4)热交换冷却器冷却。
这种方法是利用辐射、对流的方式进行热交换,冷却介质有空气和水两种。
水介质传热效率高,设备运行费用较低。
水冷却器不受烟气成份的影响,被加热的冷却水仍可利用。
根据上述分析比较,决定采用热交换冷却器来保证布袋除尘器的工作温度。
选用多管承冷除尘器既可降低布袋除尘器的进口温度,又可作为第一级除尘器使用,是一种较为经济合理的方案。
3、除尘系统设计
通过前面方案的分析比较,为提高除尘效率,消除二次污染,本系统选用以布袋除尘器为主体的二级除尘。
第一级为多管水冷除尘,第二级为回转反吹扁布袋除尘。
本方案主要内
容:自化铁炉上部抽出烟气,经蝶阀后进入多管水冷除尘器,降低出口温度,并去除较大的颗粒及燃炭,经布袋除尘器收集细微颗粒后,由风机排入管道放空。
经竣工后正常生产测试:除尘后烟气含量为60mg/m3(国标为200mg/m3),除尘效率为%,实践证明,此方案既能有效地控制温度又能获得除尘的高效率,是成功的。
4、设计中注意的问题
化铁炉除尘系统的设计计算主要包括三部分:除尘风量计算,系统阻力及传热计算。
前两项为选择风机的依据,后者为保证布袋除尘器正常工作,校核袋式除尘器入口温度是否≤120℃的依据。
除尘风量计算
除尘风量的计算应考虑以下三方面因素:
(1)化铁炉内产生的烟气全部进入除尘系统,由经验公式
750Nm3/t计算。
(2)化铁炉的二次风量。
加料口应有s~s风速吸入冷空气,以保证CO不外逸。
系统设计时取s。
(3)除尘系统漏气率应<5%。
系统设计时取3%。
本系统设计化铁炉除尘风量经计算为137m3/hs)。
系统阻力计算
在本系统阻力计算中,以化铁炉内产生的烟气与二次(漏气)风相混合后烟气温度246℃时的烟气量做为计算烟气量,同时考虑工艺要求的各点温度(如布袋除尘器入口温度应降为120℃),计算出系统阻力,而总阻力为管道阻力与设备阻力之和。
由于采用二级除尘,设备多,管道较长,所以布袋除尘系统阻力较大,本系统阻力达2772Pa。
为克服系统阻力,顺利地抽出烟气,选择风机的风量、风压应大于除尘系统的计算除尘风量、风压。
选用Y=5—48NO8C离心风机(配电机Y200L一4 130KW,风量15500m3/h,风压3479Pa,耐温250℃左右),满足了要求。
传热计算
(1)化铁炉正常生产时,多管水冷却器(兼除尘)传热计算:
①传热系统,式中为热效系数,为定型对流换热系数;为基准辐射换热系数;为温度修正系数;为密封修正系数。
②传热平均温差计算。
烟温由246℃降至120℃,上海市夏季自来水温由29℃升至45℃。
③多管水冷却器中水的吸热量及烟气在多管水冷却器中放热量计算,计算结果,布袋除尘器能够正常工作。
(2)特殊情况下,如停炉前烟气温度超过冷却上限温度值,打开自然风阀,吸入自然风冷却。
(3)建立了一套温度监测和控制系统。
在多管水冷除尘器和布袋除尘器前设计了热电偶装置,根据热电偶一动圈式指示调节仪所显
示的不同温度,操作人员相应采取不同的措施,有效地保证了布袋除尘器正常工作。
5、小结
化铁炉生产烟尘污染严重,对周围的环境和生产工人的身心健康有较大的影响,其烟尘治
理必须限期解决,保证达到劳动卫生标准规定的要求。
(1)以布袋除尘器为主体的除尘系统,是化铁炉除尘的一种可行方式。
它表现出除尘效率高,运行稳定可靠,操作简单,无二次污染等优点。
本系统正常运行后进行测试,总除尘效率为%,排尘浓度为60mg/m3;
(2)使用多管冷却除尘器,对于保证袋式除尘器的正常工作起了关键的作用,不但能降温,而且兼除尘。
本系统理论计算值与实际投产后的测定结果十分接近,说明设计合理,有较好的实用性;
(3)水冷却除尘器所吸收的余热可以回收利用。