工业硅电炉烟气除尘净化系统技术方案

30000KV硅锰电炉烟气除尘净化系统技术及工艺方案一、概述

工业硅锰电炉在冶炼过程中产生大量含尘烟气，其烟尘主要成份为SiO2，烟气粒径大部分小于1um—0.05um，对周边环境造成很大的污染。而这种污染物硅微粉，越来越广泛地应用于水利电力工程、耐火材料、公路工程、桥梁隧道、化工橡胶、陶瓷等工业领域，市场上供不应求。因此，投资建设工业硅锰电炉除尘回收系统，不仅具有巨大的社会效益、环保效益，更具有良好的投资效益。

我公司致力于开发环保创新技术、生产性能优越的除尘设备及系统配置，并可介入环保设备的运营管理，为客户培训技术人员，以提高设备的运转率，实现最大的经济效益。本着以最少的投入达到最理想效果的原则，特制定本方案。

二、设计依据

2.1 本设计根据中华人民共和国冶金工业局《钢铁工业烟气净化技术政策规定》第七章铁合金电炉烟气净化之规定而设计的。

2.2 本方案排放标准执行GB9078—1996《工业窑炉大气污染物排放标准》表2第1序号“铁合金熔炼炉”一类地区排放标准：≤100mg/Nm3。

三、工业硅矿热电炉废气工艺参数：

3.1 30000KV工业硅炉废气参数：

炉气量：350000Nm3/h

烟气温度：600℃

含尘浓度：4-6g/Nm3

烟气成份：% N2 O2 CO H2O

76.6 16.67 4.44 2.29

烟尘成份：% SiO2 Fe2O3 MgO CaO C

92.45 0.08 0.076 0.33 0.36

烟尘粒度：um ＞1 1~0.04 0.04~0.01

% 10 30 60

烟尘堆比重：0.2t/m3

3.2废气特征及废气主要工艺参数的确定

每生产1t工业硅大约生成1700~2300m3炉气(标态)，相比硅铁电炉, 工业硅锰电炉的炉气量要大30%左右,其烟气主要成份CO，含量约60~80%，其次是N2和H2O，发热值约10000~12000KJ/m3（标态），冶炼时炉气穿过料层进入烟罩，与空气接触的CO燃烧后生成烟气，烟气量的大小及温度的高低与混入空气量的大小有直接关系。

根据上述废气特征，需对工业硅矿热电炉设置适应其废气特征的除尘系统，除尘系统可分为余热回收型和非热能回收型，考虑到余热回收型投资太高，其投资的性价比也不经济，但可以采集热能进行其它的利用，如烘干物料或生产生活热水。因此，本方案对工业硅锰电炉的除尘系统工程按非热能回收型考虑，选型参数为：

温度：100—200℃（前置U型冷却器，并附设混风阀）

根据计算，工况烟气量：450000m3/h

四、除尘非热能回收系统工艺流程根据上述废气特点，结合国内相同炉型除尘系统业已成功的范例，本方案认为：除尘系统可使用目前国内最先进的除尘技术，即采用新型长袋离线脉冲袋式除尘器。该系统具有钢耗量

少，自动化程度高，维护管理方便，其工艺流程是：

本系统的特点是：

4.1工艺流程简单实用。

4.2为保证温度不超过过滤袋使用温度（瞬时230℃），设置事故阀、系统阀、混风温控阀及U形冷却器，将温度降至200℃以下，但温度控制不得低于100℃。低于100℃会引起结露，粘连滤袋。

4.3本系统为全系统PLC程序控制，可根据工业硅矿热电炉烟气变化，确定整个系统的运行参数，确保除尘系统安全可靠的运行。

4.4风机作为除尘系统的关键设备，应具有耐磨和抗风叶不平衡功能装置。

4.5风管流速：18m/s，主要管径为Ф2980mm。

4.6袋式除尘器过滤风速取0.75~1.0m/min。滤袋材质为诺氟美斯高温滤布，耐温200℃，瞬间230℃。

4.7除尘器设置定时喷吹装置，除尘器运行中，周期性进行反吹，清灰机构将自动（或手动）启动工作，对布袋滤室进行反吹清灰，清灰时间可任意调整。 4.8除尘器下部设置星型卸灰阀，同时设置螺旋输送机二台

4.9集中出灰，包装外运。

4.10在电炉烟囱上设置的事故放散阀，若烟气净化系统发生故障停止运行时，烟气经烟囱放散排出，系统阀关闭，电炉继续生产。

4.11选用负压长袋离线脉冲袋式除尘器的负压除尘器的技术特点

①整体结构形式独特，过滤室内部空间宽敞。气流在除尘器内处于最优化的运行排放状态。

②提升阀、清灰阀设计形式独特，密封性好，切换准确，免维护。（一般盘式三通阀密封靠耐热橡胶密封圈，

存在易老化，维修工作量大，影响除尘器正常运行等问题）。

③下部单室进气管设计独具优势，能充分减少气流对滤袋的冲击，延长滤袋使用寿命。

④独特的出风设计，使净化气体排放时充分利用热气流原理，气流顺畅，不受外部气流影响，有效降低设备阻力。

五、主要设备选型及技术参数

5.1可调式预处理器（2台）

工业硅电炉冶炼烟气经过除尘后粉尘具有经济回收价值，冶炼工艺、原料配比确定后、硅粉中杂质、粗颗粒的分离，炉子刺火时的火花捕集，均靠离心可调式离心预除尘器来完成。本方案采用可调式离心预处理器，其设备具有很好的除去大颗粒粉尘的性能，能达到预除尘器效果。

型号规格：2×∮4600 设备重量：2×24000kg

5.2 2300m2U型冷却器：八组组合，四组设置四个电动蝶阀，控制其冷却面积，达到控制温度的目的。

重量：2×95980kg

5.2 风机（2台）：Y6-51-28D 流量：450000m3/h 全压：5400Pa 功率：1250Kw 10kv 转速: 730r/min

5.3 LCDM-9100大型长袋离线脉冲袋式除尘器（1台）

型号：LCDM-9100 处理风量：430000-478000m3/h 过滤面积：9100m2

过滤风速：0.8~1.0m/min 滤袋室数：2×10室=20室滤袋数量：20×154=3080条

滤袋尺寸：Ф160×5900 mm 滤袋材质：诺氟美斯高温滤部7布使用温度：≤200℃入口浓度：＜6g/m3

除尘效率：99.95% 设备重量：273000kg

5.7 管道流速取18m/s，管道直径Ф2980mm，长度按现场测量计算

5.8 螺旋输送系统GX300。长度2×25m

5.9 按现场确定支架,管道膨胀节的数量。

5.10 2.5~3.5m3/min的压缩空气气源机组及相应气路元件,如油雾器、油水分离器、干燥器。

5.11 照明系统一套

六、除尘系统设备投资30000KVA工业硅电炉正压式烟气净化系统设备报价:

人民币:壹仟叁佰贰拾捌万元(13280000元)

七、投资效益(按国内资料计算)

7.1 30000KVA硅铁矿热电炉烟气量为；450000Nm3/h

烟尘在烟气中的含量: 4g/ m3

30000KVA硅微粉回收量为: