Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 38
Текст из файла (страница 38)
Для сокращения эксплуатационных затрат (главным образом, энергетических) наиболее перспективными направлениями являются сооружение полного укрытия электро- печей, установка газоочистных аппаратов на крыше сталеплавильного цеха, регулирование производительности дымососов, сокращение протяженности газоотводящего тракта, установка электрофильтров и ткансвых фильтров и ряд других мероприятий. 5.5.
Очистка конвертерных газов В процессе кислородной продувки чугуна 'из конвсртсров с отходящими газами выносится 1,5 — 2,0 % пыли от массы залитого чугуна, Концентрация пыли в газах изменяется в диапазоне 20 — 250 г/м' и зависит от большого числа факторов: системы отвода и охлаждения газа, режима кислородной продувки, качества, гранулометрического 186 состава, влажности извести и других сыпучих присадок, подаваемых в конвертер по ходу продувки. Средний диаметр частиц пыли на входе в систему газоочистки составляет 25 — 30 мкм. Конвертеры оснащены системами отвода газа, обеспечивающими полное или частичное дожигание оксида углерода до СО,. Имеются и системы, в которых конвертсрный газ отводится в систему очистки без дожигания оксида углерода.
Системы пылеулавливания, установленные за конвертерами, должны обеспечить очистку газа до концентрации 80 †1 мг/м'. Ввиду высоких температур отходящих конвсртсрных газов (температура газа на выходе из конвертера составляет 1300 — 1800 'С) и наличия в них значительных количеств оксида углерода получили преимущественное распространение системы мокрой очистки газов с использованием в качестве основного пылеулавливаюшего аппарата высоконапорных скруббсров Вснтури. Объем конвсртсрных газов зависит в основном от расхода кислорода, необходимого для выгорания углерода, состава шлакообразуюших добавок (извести, известняка), химического состава чугуна и получаемой стали и друтих факторов.
Газ, выделяющийся из конвертера, улавливают, отводят, охлаждают и очищают от пыли. В процессе охлаждения в нем конденсируются пары окислов железа и других примесей. В результате в газе образуются мельчайшие частицы пыли — возгоны, которые составляют основную ее массу. Между конвертером и газоотводящим трактом всегда имеется за- Часть П. Технологические решении по обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах зор, дающий возможность поворачивать конвертер при загрузке скрапа, заливке чугуна, выпуске стали и сливе шлака.
При отводе газа из конвертера с дожиганием окиси углерода в указанном зазоре при помощи дымососа создают разрежение, которое обеспечивает улавливание газов, выделяющихся из конвертера. По периметру газовой струи, поступающей в газоход, подсасывается наружный воздух, приводящий к сгоранию окиси углерода. Таким образом, в систему газоочистки поступают продукты сгорания конвертерных газов.
Так как в газах отсутствует окись углерода, то обеспечивается безопасная работа всего газового тракта. Объем конвертерного газа после дожигания окиси.углерода зависит от емкости конвертера, марки выплавляемой стали и технологического процссса плавки. Химический состав конвертерного газа при полном дожигании СО и интенсивности продувки кислородом 10 м'/с составляет, % (объемн.): 31 СО; 60 Из; 9 О, Кроме того, в газе содержится, мг/м'. до 50 30„100 Р и ! 0 С1. Запыленность газа на выходе из конвертера составляет до 200 — 250 г/м'.
Часть пыли осаждается в газоотводящем тракте и котле-утилизаторе, и перед газоочисткой се концентрация нс превышает 50 г/м'. Пыль состоит в основном из окиспов железа; в ней присутствуют также окислы кремния, алюминия, кальция, магния, марганца. Основная масса частиц пыли (80 %) имеет размеры менее 1 мкм; плотность пыли составляет 4 — 5 г/см', Для очистки конвертерных газов с дожиганием оксида углерода при- меняют скоростныс пылеуловители с высоконапорпыми трубами Вснтури круглого или прямоугольного сечения. За рубежом также используют сухие и мокрые электрофильтры и ткансвые фильтры.
На рис. 5.15 показана схема очистки конвертерных газов. Конвсртерныс газы подвергают охлаждению в котле-утилизаторе, встроенном в подъемно-опускной газоход, и в скруббере прямоугольного сечения, а затем их направляют в блок из восьми труб Вентури с круглым сечением горловины, установленных на инерционный водоотделитель. Окончательную очистку газа осуществляют в двух параллельно расположенных центробежных скрубберах. Такая установка обеспечивает очистку газа до конечного пылесодержаиия 70 мг/м'.
Обеспыливание конвертсрных газов в тканевых Фильтрах, применяемое во Франции, показано на рис. 5.16, По этой схеме тепло отводимых газов утилизируют для нагрева воздухонагреватсля. Охлаждение газа перед его по- дачей в тканевый Фильтр осущест- вляется в испарительном скруббере. Остаточная запыленность газа при такой схеме составляет 4 — 7 мг/м'. В сухих электрофильтрах газ очищают по схеме, приведенной на рис. 5.17. В котле-утилизаторе газ ох- лаждается до температуры 600 С.
Перед очисткой в сухом горизон- тальном электрофильтрс газ охлаж- дают до температуры 200 С в полом испаритсльном скрубберс. На рис. 5.18 показана схема установки для очистки копвертерных газов с дожиганием СР и охлаждением газа в прямоугольных трубах Вентури. Крупная пыль и капли шлама осаждаются в бункерах, на 187 Глава 5. Очистка отходящих газов в черной металлургии Вода на очистку Рис. 5.15, Схема отвода и очистки конвертерного газа с дожиганием окиси углерода и утилизацией тепла в системе с круглыми трубами Вентури: 1 — конвертер; 2 — ксссон; 3 — отверстие для фурмы; 4 — подъемный газоход с радиационныл1и поверхностями котла-угилизатора„5 — опускной газоход с конвективными поверхно:тями и зкономайзером; 6 — скруббер; 7 — блок труб Вентури; 8 — инерционный водоотдеяитсль; 9 — центробежные скрубберы; 10 — дросссльный клапан; П вЂ” дымосос; 12 — задвижка; 13 — боров; 14 — дымовая труба; 15 — гидрозатвор Рис.
5.16. Схема очистки дымовых конвертерных газов в тканевых фильтрах: 1 — конвертср; 2 — водоохлаждасмый клапан; 3 — аккумулятор; 4 — испарительный скруббср; 5 — ткансвый фильтр; 6 — дымосос; 7 — дымовая труба Часть 11. Технологические решения по обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах Рис. 5.17. Схема очистки конвертерных газов в сухих злектрофильтрах; 1 — конвертер; 2 — котел-утилизатор; 3 — полый испарительиый скруббер; 4 — сухой пластин- чатый элсктрофильтр; 5 — лымосос; б — труба 189 Рис. 5.18.
Очистка конвертерного газа с дожиганием окиси углерода и охлаждением газа в прямоугольных трубах Вентури: 1 — конвертер; 2 — газоотводящий тракт; 3— низконапорная труба Вентури; 4 — бункеркаплеуловитель; 5 — высоконапорная труба Вентури; 6 — газохол; 7 — инерционный пыле- и брызгоуловитель; 8 — центробежный пылеуловитель; У вЂ” гилрозатвор которых установлены трубы Вентури, а укрупненная пыль — в центробежном скруббере. Очистку конвертерных газов без дожигания окиси углерода осугцествляют без доступа воздуха в газовый тракт. Поэтому на газоочистку поступают только конвертерные газы, а не продукты их сгорания. Количество образуюгцихся в процессе плавки газов зависит от метода проведения кислородной продувки, режима плавки и типа присадок, конструкции фурмы и ее положения, вида перерабатываемых чугунов„интенсивности продувки и, по практическим данным, составляет 70— 90 и' на каждую'тонну'емкости.
Химический состав конвертер- ного газа без дожигания окиси уг- Глава 5. Очистка отходящих газов в черной металлургии Рис, 5.19. Схема отвода и очистки конвертерпого газа без дожигания окиси углерода; 1 — конвертер; 2 — подвижная водоохлаждасмая муфта„З вЂ” кислородная фурма; 4 — котслутилизатор; 5 — орошаемый газоход; 6 — коллектор запыленного газа; 7 — гидрозатвор; 8— низкопапорные трубы Вснтури-охладители газа; У вЂ” инерцио гпый пыле- и брызгоуловитель; 10 — газоход; П вЂ” высокопапорпая труба-коагулятор; 12 — цсптрооежнгяй скруббер с запихритслсм газа; 13 — дымосос; 14 — труба Вснтури для измсрсния количества газа; 15 — дымовая тРуба; 1б — дожигающсе устрокство 190 яерода, % (объемн.): 17 СО,: 16 М; 67 СО. Кромс того, в газе содержится, мг/м'. до 70 БО,; 30 Н,Б; 200 Р и 20 С1.
Запыленность газа на выходе из конвертера доходит до 200 г/м'. Ввиду того что количество конвертерных газов в несколько раз меньше продуктов их сгорания, системы газоочистки получаются меньшими по размеру, а их стоимость и эксплуатационные расходы — ниже, чем при отводс и очистке газа с дожиганием оксида углерода. Отвод конвертерного газа без дожигания оксида углерода осуществляют в основном по схеме с котлом-утилизатором, а очистку газов от пыли по условию взрывобезопасности производят в аппаратах мокрого типа (рис.
5.19). Система отвода газа состоит из кессона, переходящего в камин, в который встроен котел-утилизатор. В последнем газ охлаждают до 800— 900 'С; доохлаждение его осущест- вляют вначале в горизонтальном газоходе за счет подачи мелкораспыленной воды, а затем в низконапорных трубах Вснтури с регулируемым ссчснисм горловины. Коагуляция мслкодисперсной пыли происходит в высоконапорной трубе Вентури с регулируемым сечением горловины и орошением в пределах 1,4— 1,7 л/м'. Очистку газа от крупных капель шлама осушествляют в инерционных пыле- и брызгоуловителях, на которых установлены трубы Вентури; окончательная очистка газа от укрупненной пыли проходит в центробежном скруббере. По проекту Гипрогазоочистки на заводе «Дунай-Вашмю» (Венгрия) за конвертерами садкой 130 т, работающими с расходом кислорода на продувку до 400 м'/мин, после дожигания оксида углерода установлена система газоочистки, включающая трубу Вентури с регулируе- Часть П.
Технологические решения по обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах мым ссчением горловины. Очистка газов производится в две стадии. Грубая очистка и охлаждение газа осуществляются в скруббере с конфузорным вводом газа, имеющсм две ступени орошения и жалюзийный каплеуловитель. Тонкая очистка производится в трубе Вентури, в которой смонтирована третья ступень орошения. Сечение горловины трубы регулируется с помощью персмсщающсгося по оси обтекателя, который может входить в пережим трубы.
Улавливание капельной влаги осуществляется в двух каплеуловителях, работающих параллельно. Очищенные от пыли и капельной влаги газы транспортируются к дымососу производительностью 240 тыс. м'/ч влажных газов. Требуемая концентрация пыли на выходе из системы 100 мг/м' обеспечивается на всех режимах работы конвертера при гидравлическом сопротивлении скруббера Вентури 14 кПа. Совершенствуются эксплуатирующиеся в цехах системы с целью увеличения пропускной способности газоотводящего тракта и повышения эффективности очистки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
