冲天炉除尘方案设计.doc

冲天炉除尘器方案
1、 概况
现在中国中小型冲天炉, 通常仅配有喷淋式除尘设施, 除尘效率低, 达不到标准要求范围, 而且造成水二次污染; 有些冲天炉根本没有配置除尘设备, 烟气向大气直排, 污染空气, 影响周围环境质量。为改善这一情况, 我企业特针对3-5t/h冲天炉提出以下治理方案, 供相关部门和厂家决议参考。
2、 实施标准及规范
2.1中国机械行业标准《铸造冲天炉烟尘排放标准》JB/T6953-93
2.2噪声实施国家标准《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、 工艺参数
冲天炉高度: 8-12m
炉膛平均直径: Φ500-700mm
理论空气量: 50Nm3/min
选择送风量: 65m3/min
原材料: 生铁、 焦碳、 石灰石等
3.3污染因子分析
3.3.1烟气成份
冲天炉烟气关键成份
名称
CO
CO2
SO2
NOx
O2
H2
N2
含量（%）
5～21
8～17
0.04～0.1
3～4ppm
～1.8
1～3
68～76
3.3.2烟尘浓度及成份
依据中国大量实测结果显示:在通常情况下含尘浓度为0.5-5g/Nm3。
烟尘关键成份及含量以下:
成份
SiO2
CaO
Al2O3
MgO
MnO
Fe
可燃成份
重量含量(%)
20～40
3～6
2～4
1～3
1～2
12～16
20～50
3.3.3粒径分布
烟尘粒径分布(%)
粒径
类别
<5μm
<10μm
<20μm
<50μm
<100μm
冲天炉
2～20
5～25
10～30
20～50
40～65
4、 冲天炉排风量确定
冲天炉烟气起源, 关键是由炉料在熔化过程中产生炉气和敞开式喂料口喂料时带入空气所组成, 熔化过程产生炉气量大小与入炉焦碳中纯碳含量相关, 也与炉料成份、 杂质含量、 操作质量、 熔炼温度等很多原因相关, 所以, 正确计算十分困难, 通常推荐使用经验计算方法有“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》）。依据能量守恒标准, 采取“鼓风量计算法”能够更切近炉气量实际。
经计算得出, 冲天炉总烟气排放量为5000Nm3/h。
5、 治理工艺步骤
烟囱
过道
多管除尘器
冲天炉

6、 除尘系统及关键设备选择
烟气除尘设备: 多管除尘器
烟气经由管道进入多管除尘器, 在经过多管除尘处理后, 进入烟囱排放。为预防高温引发管道延伸造成破坏, 管路中设有弹性伸缩节。
多管除尘器, 是在除尘器壳体中填充不一样形式旋风管, 经过分流烟气量, 改变烟气流速和气流方向, 使粉尘沉降, 以达成除尘效果。该除尘器有效除尘面积大, 除尘效率高, 能够达成95％以上, 净化后烟气黑度可小于林格曼一级。冲天炉烟气中还含有害气体CO、 SO2、 NOx, 中国大量实测数据显示, 其含量均很低, 没有超出标准要求范围。
6.2排风方法选择
6.2.1系统阻力估算:
系统阻力估算表
项目
管道
除尘器
烟囱出口
累计
阻力（Pa）
100
300
100
500
6.2.2系统风量
高温烟气经过管道及多管除尘器后, 温度可降至200℃以下。取除尘器出口至风机入口漏风率为3%, 则系统风量为:
Vf =5000××（1+3%）=8922m3
多管除尘器运行时阻力极少, 不需要再配专用风机, 利用原来烟囱排出（如需要可合适增加烟囱高度）, 能够达成省电省费用效果。
8、 设备投资
（1） 多管除尘器 2.8万元
（2）设备运杂费: 0.2万元
9、 技术达标估计和经济预评价
本方案关键参数均经过认真计算, 资料起源参考了《除尘工程设计手册》、 《除尘装置系统及设备设计选择手册》、 《采暖通风》、 《冲天炉手册》、 《通风除尘》、 《空气污染控制设备》等书籍, 公式选择严谨, 技术参数符合实际情况。
在设备选择上, 我们是在确保技术优异性和可靠性基础上, 兼顾经济上廉价标准。在确保烟气处理效果前提下, 努力争取以最少费用为用户取得最好治理效果。
9.2经济性评价
设备投资概算3.0万元, 处理烟气量5000-8900Nm3/h, 无电力设备再投资。
9.2.1运行费用说明
（1） 电费（风机, 水循环等）: 无
（2） 更换滤袋、 填料, 水费, 沉淀物处理等费用: 无
（3） 设备维修费: 伍年内不需要维修。
9.2.2 运行后价值说明
（1） 回收粉尘可进入生产线循环系统。
（2） 节省超标排放罚款。
（3） 控制粉尘污染造成职业病发病率。
10、 结论
工程实施后烟尘浓度、 黑度、 有害气体排放及噪音对厂界影响均低于国家相关标准, 同时改善操作平台劳动条件。