600t混铁炉粉尘治理方案
一、概述
二、项目概况
三、设计依据和设计原则
五、烟气治理方案对混铁炉设备在生产与检修的影响
六、组织分工与工程项目进度计划
七、600t混铁炉除尘系统工程投资估算表
八、附图
附图1（600t混铁炉除尘系统控制流程图）
附图2（600t混铁炉除尘系统）
一、概述
我们公司一直从事冶金行业的环境治理，积累了在大量经验，针对600t混铁炉现场勘查及本着相关资料，结合国内外在混铁炉烟气治理方面的先进技术与经验的基础上制订了初步设计方案。
本方案以满足除尘设备长期可靠运行、便于工工艺操作和检修作业，同时尽量减少投资、降低运行成本为目的。
经过先后多次对混铁炉的污染状况、生产第一线的环境地及生产工艺进行调研考察，特别是针对600t混铁炉的特定工况，编制本设计方案书。
通过本公司对混铁炉烟气的治理后，可使混铁炉烟气捕集率达80%以上。工作岗位环境地和厂区周边环境将得到明显改善 二、项目概况
现有一台600t混铁炉，储存从高炉运来供转炉炼钢用铁水，是铁水储运的中间站。当向混 铁炉兑铁水和混铁炉向铁水包倒铁水时，铁水中的部分碳析出成石墨结晶粉尘和氧化铁烟气。由混铁炉未配置除尘设备，故随热气流扩散到车间内，产生大量烟尘无法捕集，混铁炉的大量烟尘给予车间与周围大气环境造成了严重污染。严重影响了车间生产与操作岗位环境。
污染源主要来自600t混铁炉的兑铁口和出铁口。兑铁水和出铁水由100T天车操作。其天车的运行路线与工作位置不变。混铁炉大修时不需更换炉体，但需从混铁炉顶高于混铁炉约3m之处架设龙门架，用于转运炉衬材料。混铁炉操作室位于混铁炉东南侧，担负倾炉和出铁的操作，出铁与铁包运行为垂直方向，出铁后注满铁水铁水包用100T天车转炉炼钢。
出铁水过程中，随着出铁水的高度逐渐减小，出铁水时的烟气量也由大到小逐渐减弱，烟气上升遇到天车而四处扩散。
1、混铁炉生产工艺过程
铁水由专用铁水包通过铁道，用专用火车由北向南送入车间固定位置停放，由于天车吊起运至西侧一混铁炉上方固定位置倾倒兑铁。兑铁水时铁水包底距兑铁口高度为0.5m左右，天车小钩挂住铁水包底部吊耳，移动靠近至兑铁水间隔为15分钟倾倒铁水约为2～3分钟。
混铁炉出铁水时，选取由100t天车将铁水包由南向北吊置于混铁炉出铁口下，倾倒混铁炉体出铁。倾倒铁水时间周期约为12分钟，注满一个铁水包时间约为2～3分钟。注满的铁水包由100Tgd 车由北向南移向相邻转炉附近，吊往转炉台。
2、混铁炉操作工艺要求
600T混铁炉配1台100t天车一台
①混铁炉兑铁、出铁不同时进行
②混铁炉烟气捕集系统并入转炉烟气净化管道，暂不重新设计单独除尘站
3、混铁炉烟气参数
（1）烟气含尘浓度
兑铁水时 约2～5g/Nm3（兑铁水瞬间可达10）
出铁水时 约1 g/Nm3
（2）烟气含尘的成份
C 20～45%； TFe 40～50%
（3）烟尘粒度
从混铁炉排出的烟尘，颗粒度大于20μm的 95%以上，颗粒度小于20μm 的5%以下
表一 混铁炉烟尘粒度组成
颗粒尺寸（μm） | ≥500 | 500～250 | 250～100 | 100～60 | 60～40 | 40～20 | 20～10 | 10～5 |
数量（%） | 1 | 30 | 27.3 | 16.8 | 10 研磨粉 | 8.7 | 4 | 2.1 |
| | | | | | | | |
(4) 烟气成份
表二 混铁炉烟气成份
烟气 成份 | TFe | FeO | Fe3O2 | AL23 | CaO | MgO | 固定碳 | 总碳 | S |
% | 65.5 | 23.94 | 66.4 | 1.48 | 0.46 | 0.2 | 5.7 | 8 | 0.06 |
| | | | | | | | | |
（5）烟气温度（沿兑铁口垂直中心）
表三 混铁炉烟尘比电阻
温度 ℃ | 20 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 |
Ω·Cm | 斗拱模型6.7×108 | 9×1011 | 3.3×1011.65 | 9.1×108 | 1.75×1011 | 1×1011 | 5.2×1011 |
| | | | | | | |
（5）烟气温度（沿兑铁口垂直中心）
三、设计依据和设计原则
A：设计依据与标准
宿主化（1）同行业600T混铁炉工艺性能参数
（2）《工业窑炉大气污染物排放标准》GB13271-2001
（3）丸药制作《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996
（4）《环境空气质量标准》GB3095-1996
（5）除尘设备的验收按JB/T8532-1997《脉冲喷吹类袋式除尘器》和Q/IBNK01-2001《CD型长袋低压大型脉冲除尘器》
B：设计原则
（1）混铁炉除尘系统的设计必须做到捕集罩不影响生产操作，且烟气捕集率高；
（2）满足国家及行业对环保的要求，并达标排放；
（3）所采用技术必须经得起长期可靠稳定地运行的检验；
（4）系统风量不盲目求大，节省能源，降低运行成本；
（5）性价比优，一次投资省，长期运行费低，效果好；
（6）尽可能采用先进并且成熟的技术；
C：设计范围
对600T混铁炉的兑铁口及出铁口在正常生产时所产生的烟气；并对所捕集的烟气进行净化。
D：设计内容
（1）除尘系统烟气量、风压等参数的确定；
（2）混铁炉烟气装置设计；
（3）除尘系统管道的布置设计；
（4）土建与设备基础设计；
（5）烟气捕集装置与除尘系统的电气控制（PLC）设计；
E：设计目标
卫生裤头
600T混铁炉烟气进行捕集与除尘净化后达到如下指标：
（1）烟气捕集率≥90%（厂房顶不冒黄烟）；
（2）达到《工业窑炉大气污染物排放标准》GB13271-2001二级标准；
（3）达到《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996二级标准；
（4）除尘器排放浓度≤50 mg/Nm3（若有除尘器的话）；
（5）岗位粉尘浓度≤10 mg/Nm3（不含背景浓度）；
（6）除尘器除尘效率≥99%（若有除尘器的话）；
四、混铁炉烟气治理方案与主要设计参数
1、混铁炉烟气的捕集
（1）兑铁口烟气的捕集
A：捕集罩方式的确定
国内外兑铁口常见的烟气捕集方式有：上悬侧吸罩、内排烟、吹吸式以及高悬式气幕覆盖烟尘罩等。
锯齿线面部提升术①上悬侧吸罩：
在混铁炉兑铁口上方设置侧吸罩。这种形式结构简单，但必须避开天车与钢包，安装位置一般距烟气中心较远，捕集效果不够理想，捕集率约达60%左右。这种侧吸罩抗干扰能力差，当车间内有横向气流时，捕集效果更差。
②炉内排烟：
在混铁炉炉体上适当位置开孔，直接从炉内抽取一定量的烟气，使炉内一直保持负压状态，炉内烟气无法从兑伯口外冒。从而达到控制烟气的目的。
根据炉壳开孔的数量，炉内排烟又分为单孔和双孔排烟两种方式。排烟孔一般设在炉体顶部或侧面兑铁口若悬1米处，孔洞直径一般在φ500㎜～φ800㎜之间，烟气流速为30～50m/s。
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