高炉出铁口除尘系统技术方案

一、概述

贵公司炼铁厂3#高炉出铁场目前所配备的布袋除尘设备由于设计原因除尘效果不能满足现在的工况需求及排放标准，处理风量不能满足工艺排放烟气量，造成车间及各工艺扬尘点的除尘效果不理想。根据贵公司意见要求需对上述3#高炉除尘系统新增加除尘器一台，用代替原除尘器处理原有10个扬尘点的治理；并对增加车间顶部的二次除尘，用原除尘器做为二次除尘设备，以适应国家日益严格的环保要求。我方对上述除尘系统进行了现场查看，提出如下对上述除尘系统的治理方案。其目的在于为上述除尘系统的治理和改造提供成套的、优化的、建设性的解决方案，确保在符合国家环保要求，达标排放的前提下降低投资及运行成本。

二、现有上述除尘系统的目前状况

3#高炉现有高炉前后各有一个出铁口，各有一个顶部吸尘罩，由于吸尘罩为敝开式顶吸罩，出铁时烟气不能及时吸走，有烟气外溢现象。铁水沟、渣沟基本为敝开式。摆动流咀扬尘点1个，2个罐位点在铁水进入铁水包时大部分烟气被吸走，小部分烟气不能及时被吸走有外溢现象。炉顶有吸尘点4个，铸铁机扬尘点1个，共计10个点。厂方现决定增加布袋除尘器一台，对现有10扬尘点烟气进行治理。原有10580m²布袋除尘器作为二次除尘设备。

   三、设计依据

国家现行的规范及除尘系统设计、制造、安装执行标准

（1) 《大气污染物综合排放标准》 GB16297-1996

（2) 《冶金工业环境保护设计规定》（YB9066-95）

（3) 《工业企业设计卫生标准》 GBZ1-2002

（4) 《采暖通风与空气调节设计规范》 GB50019-2003

（5) 《工业金属管道设计规范》 GB50316-2000

（6) 《袋式除尘器性能测试方法》（GB12138-96）

（7) 《脉冲喷吹类袋式除尘器技术条件》（JB/T8532-1997）

（8) 《钢结构设计规范》（GBJ17-88）

（9) 《焊接H型钢》（YB3301-92）

（10)     《焊接件通用技术条件》JB/ZQ4000.3-86

（11)     《手工电弧焊焊接接头的基本型式与尺寸》（GB985）

（12)     《公差与配合，未注公差尺寸的极限偏差》（GB1804）

（13)     《装配通用技术条件》（JB/ZQ4000.9-86）

（14)     《袋式除尘器用滤袋框架技术条件》（JB/T5917-91）

（15)     《袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件》（GB12625-90）

（16)     《袋式除尘器安装技术要求与验收规范》（JB/T8471-96）

（17)《袋式除尘器涂装要领书》（企业标准）

四、技术方案

1、3#高炉现有前后出铁口各一个，现有吸法罩需加大罩口面积并做密闭式处理，只留供操作工人进出的小门，此处风量计算约为400000m³/h，前后出铁口同运行时风量约为600000m³/h；铁水沟与渣沟需加盖板做密闭外理；单个铁水罐位烟气量计算约为40000 m³/h，两个铁水罐同时工作时风量约为80000 m³/h，现有管道直径需增加；炉前出铁、与罐位与炉后出铁口、罐位如不同时运行时加电动阀门切换。炉顶四个的吸尘点的单点风量计算约为30000 m³/h，四个点风量为120000 m³/h；铸铁机处风量计算约为100000 m³/h；摆动流咀吸尘点风量计算约为150000 m³/h。本除尘系统风量为1050000 m³/h。

新增布袋除尘器处理风量为1050000 m³/h，过滤面积19444m²,滤风速为0.9m/min。如本系统中的任意扬尘点为非持续性运行可增加电动阀门控制，以减小系统风量，缩小过滤面积，相应减少改造投入。

2、除尘器输灰采用插板阀→星型卸料器→气力输送的形式。

3、为保脉冲清效果理想气量充足，除尘器喷吹气包为φ426×2350mm。

五、设备选型与性能参数

3#高炉出铁场除尘系统改造后：结合改造方案内所述除尘风量，并考虑本系统粉尘性质，新系统除尘设备选型为

选型：LCMD－21870m2型脉冲袋式除尘器

其性能参数如下：

处理风量         1050000 m3/h

过滤面积        21870m2

全过滤风速          0.8 m/min

净过滤风速          0.82 m/min

设备阻力          1500Pa

出口排放浓度      ≤10mg/m³

除尘器室数        双排  40个

滤袋规格、数量      φ160×6000mm   7290条

骨架规格、数量      φ150×7950mm   7290根

脉冲阀规格、数量     3″淹没式       480个

喷吹气包         φ426×2900mm

清灰方式            离线清灰

压缩空气压力      0.5~0.7MPa（脉冲阀）

压缩空气耗气量      3.5 m³/min

气缸规格及数量     φ125×500mm     12台

除尘效率：       99.9%

六、供货周期：土建交工后  天

七、工程造价估算：   万元

八、长袋低压脉冲除尘器的工作机理

1、过滤原理：

含尘气体由进风口进入，经过灰斗时，气体中部分大颗粒粉尘受惯性力作用被分离出来，直接落入灰斗。含尘气体通过灰斗后进入箱体的滤袋过滤区，气体穿过滤袋，粉尘被阻留在滤袋外表面。净化后的气体经滤袋口进入上箱体后，由出风口排出。

2、清灰原理：

随着过滤时间的延长，滤袋上的粉尘层不断积厚，除尘设备的阻力不断上升，当设备阻力上升到设定值时，清灰装置开始进行清灰。电磁脉冲阀开启，压缩空气以极短促的时间在上箱体内迅速膨胀，涌入滤袋，使滤袋膨胀变形产生振动，并在逆向气流冲刷的作用下，附着在滤袋外表面上的粉尘被剥离落入灰斗中。清灰完毕，电磁脉冲阀关闭，，该室又恢复正常过滤状态。清灰各室依次进行，从第一室清灰开始至下一次清灰开始为一个清灰周期。

3、粉尘收集：

经过滤和清灰工作被截离下来的粉尘均落入灰斗，经插板阀、星型卸灰阀，排出灰斗。再由输送机集中运出。

九、长袋低压脉冲除尘器构造形式

1、型脉冲袋式除尘器为箱体结构，主要由桁架、灰斗、中部箱体、上部箱体、喷吹装置、梯子及平台、进出口风管、PLC控制系统八部分组成。

2、脉冲清灰采用PLC控制系统，时间取值。也可根据用户要实现压差控制。由PLC控制电磁脉冲阀，使用压缩空气清灰。控制方式为在线控制。

十、设计方案所达到的效果：

1、充分利用新增高炉出铁场除尘器的过滤功能正常发挥，以保证除尘系统的排放标准；

    2、高炉出铁场烟尘点除尘效果明显改善，扬尘点处基本无粉尘外溢，车间内外环境有较大程度改善。

以上改造方案是否可行，请贵公司加以指导、更正。