電弧爐煉鋼除塵系統(tǒng)

馬宏偉，毛文鵬，李德生

（青島雙星環(huán)保設(shè)備有限公司，山東青島 266400）

電弧爐煉鋼除塵系統(tǒng)

馬宏偉，毛文鵬，李德生

（青島雙星環(huán)保設(shè)備有限公司，山東青島 266400）

主要論述了電弧爐的煙塵產(chǎn)生以及除塵辦法。提出利用側(cè)吸罩、頂吸罩和活動(dòng)罩相結(jié)合的方式對(duì)電弧爐冶煉進(jìn)行除塵處理，不但能夠收集電弧爐各個(gè)熔煉時(shí)期的煙氣，而且還能夠有效降低煙氣溫度，直接進(jìn)入到布袋除塵器中進(jìn)行處理，排放濃度遠(yuǎn)低于國家環(huán)保要求。

電弧爐煙氣；側(cè)吸罩；半密閉罩；屋頂罩

電弧爐煉鋼是通過石墨電極向電弧煉鋼爐內(nèi)輸入電能，以電極端部和爐料之間發(fā)生的電弧為熱源進(jìn)行煉鋼的方法。電弧爐以電能為熱源，可調(diào)整爐內(nèi)氣氛，對(duì)熔煉含有易氧化元素較多的鋼種極為有利。隨著電弧爐設(shè)備的改進(jìn)以及冶煉技術(shù)的提高，電爐煉鋼的成本不斷降低，現(xiàn)在電爐不但用于生產(chǎn)合金鋼，并且還大量用來生產(chǎn)普通碳素鋼。

在電爐冶煉過程中，由于造渣材料粉末飛揚(yáng)及爐料中的可燃物質(zhì)的燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵。一般熔煉1t鋼產(chǎn)生8kg～12kg煙塵，在吹氧時(shí)，煙塵質(zhì)量濃度高達(dá)18g/m3，煙塵顆粒90%在1μm以下。因此，對(duì)電爐冶煉所產(chǎn)生的大量煙塵、有害氣體，必須采取消煙除塵措施，否則會(huì)影響操作人員的健康并污染環(huán)境，也是國家環(huán)境保護(hù)法則—《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297-96）所不允許的。

電弧爐熔煉過程一般分為熔化期、氧化期和還原期。熔化期主要是爐料中的油脂類可燃物質(zhì)的燃耗和金屬物質(zhì)在電極通電達(dá)高溫時(shí)的融化過程，此時(shí)產(chǎn)生黑褐色煙氣；氧化期強(qiáng)化脫碳，由于吹氧或加礦石而產(chǎn)生大量灰褐色濃煙；還原期主要是去除鋼中的氧和硫，調(diào)整化學(xué)成分而投入碳粉等造渣材料，產(chǎn)生白色和黑色煙氣。

在三個(gè)冶煉期中，氧化期產(chǎn)生的煙氣量最大，含塵濃度和煙氣溫度最高，因此，電弧爐除塵應(yīng)按氧化期資料進(jìn)行設(shè)計(jì)。

如果電弧爐除塵要達(dá)到國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，并且不會(huì)造成二次污染，必須采用布袋除塵系統(tǒng)，所以電弧爐除塵不但要考慮風(fēng)量的變化，而且還要考慮溫度的變化對(duì)除塵布袋的影響。如何有效去除煙氣，并且能夠?qū)煔鉁囟冉档偷接貌即龎m器進(jìn)行處理的溫度，是除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題。

以前，大多數(shù)廠家對(duì)電弧爐除塵多數(shù)采用的為頂吸罩、旋轉(zhuǎn)罩、半密閉罩的形式，但是在實(shí)際使用過程中或多或少會(huì)出現(xiàn)煙塵外溢的現(xiàn)象，并且對(duì)溫度的控制也不是很理想。

現(xiàn)在我們利用側(cè)吸罩、頂吸罩和活動(dòng)罩相結(jié)合的方式對(duì)電弧爐冶煉進(jìn)行除塵處理，不但能夠收集電弧爐各個(gè)熔煉時(shí)期的煙氣，而且還能夠有效降低煙氣溫度，直接進(jìn)入到布袋除塵器中進(jìn)行處理，排放濃度遠(yuǎn)低于國家環(huán)保要求。

該項(xiàng)目的主要配置為：

（1）電爐側(cè)吸罩對(duì)由電極孔產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行有效收集，側(cè)吸罩跟隨電極移動(dòng)，能夠?qū)㈦姌O孔處產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行大部分收集，由煙氣管道輸送到主管道中；

電弧爐除塵示意圖

（2）半密閉罩能夠?qū)㈦娀t完全包圍，將側(cè)吸罩收集剩余的煙氣和倒料時(shí)產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行收集，并且摻雜一部分冷風(fēng)，一起輸送到主管道中；

（3）頂吸罩固定在車間頂部，不但能夠?qū)朊荛]罩打開時(shí)產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行收集，而且主要起到調(diào)節(jié)系統(tǒng)煙氣溫度的作用；

（4）火花捕捉器能夠?qū)⑾到y(tǒng)中產(chǎn)生的火花進(jìn)行熄滅，保證不會(huì)有火星進(jìn)入到布袋除塵器中對(duì)布袋造成損壞。

每套吸塵罩單獨(dú)設(shè)有管道連接到主管道上，并且由蝶閥控制每個(gè)罩子的啟閉，主風(fēng)機(jī)采用變頻控制，實(shí)現(xiàn)在電弧爐不同熔煉時(shí)期的風(fēng)量控制。

通過三套除塵罩的組合使用，對(duì)電弧爐煙氣捕集率大于99%，現(xiàn)在電弧爐操作現(xiàn)場(chǎng)沒有粉塵外溢現(xiàn)象，操作現(xiàn)場(chǎng)粉塵濃度小于5mg/m3，到達(dá)除塵器的煙氣溫度小于80℃，經(jīng)過除塵器處理的煙氣排放濃度小于20mg/m3，完全滿足國家環(huán)保要求。

The Dust Remove System for Electric Arc Furnace of Steel-Making

MA HongWei, MAO WenPeng, LI DeSheng

(Qingdao Doublestar Environmental Protection Equipment Co., Ltd,Qingdao 266400, Qingdao China)

It has been discussed about a survey of fume from electric arc furnace, how to remove such fume produced in steel-making melting to an extent of maximum for emission qualif cation.

Fume from electric arc furnace; Side absorbing cover; Semi-air proof cover; Roof cover

TG232.3；

A；

1006-9658（2012）05-0048-2

2012－07－18

稿件編號(hào)：1207－088

馬宏偉（1976-），男，從事鑄造環(huán)保設(shè)備的設(shè)計(jì)和研發(fā)