Проблема охраны природы отнесена к числу важнейших государственных задач, от решения которых во многом зависит благосостояние нынешнего и будущего поколений. Важнейшей из указанных задач является уменьшение вредного воздействия отходов металлургического производства на окружающую среду. С этой целью необходимо разрабатывать и внедрять технологические процессы, в том числе и в ферросплавном производстве, обеспечивающие уменьшение отходов и их утилизацию. Важное значение имеет также применение новых методов борьбы с вредными выбросами веществ в атмосферу.
Ферросплавные электропечи — крупные источники пылегазовых выделений. Количество и состав этих выделений зависят от технологии выплавки ферросплавов, их состава и конструкции ферросплавных печей. Наибольшее количество пылегазовых выделений приходится на углеродотермические процессы. Образующиеся колошниковые газы содержат 70—90 % оксида углерода и большое количество мелкодисперсной пыли.
Для очистки технологических газов в ферросплавных цехах применяются мокрая и сухая системы газоочистки. Для закрытых электропечей, выплавляющих ферросплавы углеродотермическим способом, в основном используете мокрая газоочистка для очистки газов, удаляющихся через газоход и выходящих через воронки. При этом способе пыль от газа отделяется в трубах Вентури (рис.6.1, 6.2). Запыленный газ отсасывается из печи с помощью центробежной газодувки через водоохлаждаемый газосборник в своде. Затем через орошаемый наклонный газоход он подается в шламоуловитель и трубу-распылитель Вентури. После каплеуловителя чистый газ поступает к потребителю.
|
|
Таблица 5.5-Характеристика колошниковых газов, образующихся при выплавке ферросплавов в рудовосстановительных печах закрытого типа
Ферросплав | Средний химический состав газа, % | |||||
СО | С02 | 02 | Н2 | СН2 | N2 | |
Силикомарганец | 10,5 | 6,0 | 0,8 | - | 2,7 |
Таблица 5.6 - Химический состав пыли, содержащейся в колошниковых газах закрытых рудовосстановительных печей
Содержание элемента, % | ||||||
Si02 | СаО | MgO | А1203 | Fе2О3 | МпО | S02 |
25,2 | 2,2 | 0,7 | 4,4 | 10,3 | 30,8 | 2,4 |
Применяемые системы мокрой газоочистки обеспечивают конечную запыленность газа 10—15 мг/м3 при расходе воды 40—50 м3/ч. Преимущество мокрой газоочистки состоит в том, что колошниковый газ в контакте с водой сразу же охлаждается. Однако в дальнейшем воду необходимо очищать от твердых частиц и растворенных веществ, чтобы обеспечить работу газоочистки с оборотным водным циклом. Колошниковые газы печей, выплавляющих ферросилиций, ферромарганец, Силикомарганец, и в будущем предполагается очищать мокрым способом с обильным охлаждением в начальной стадии. Планируется также освоение мокрой очистки колошниковых газов закрытых печей, выплавляющих высокопроцентный ферросилиций. Газы, выделяющиеся из печей имеют температуру 200—250°С, что позволяет очищать их сухим способом в тканевом фильтре.
|
|
В открытых печах газы сгорают непосредственно над колошником, а затем разбавляются воздухом. Продукты сгорания улавливаются зонтами, подвешенными к балкам перекрытия над печью, и эвакуируются через газоотводящий патрубок, соединяющий верхнюю часть зонта с газоочисткой.
В открытой печи происходит почти стократное разбавление технологических газов воздухом.. Общее количество газов, выбрасываемых печью мощностью 16,5—21,5 МВА, составляет 180—250 тыс. м3/ч Для печей мощностью 27 - 33 МВА эта величина достигает 250—300 тыс. м3/ч. Температура отходящих от зонта газов зависит от степени разбавления воздухом и достигает 200°С.
Газовоздушная смесь, отсасываемая из открытых печей, очищается в рукавных тканевых фильтрах и в электрофильтрах. Последние применяются, в частности, при выплавке металлического марганца и рудноизвесткового расплава в печах РКЗ-10,5РР-Н1. В этом случае остаточная запыленность составляет соответственно 25 мг и 45 мг/м3 (здесь кпд очистки достигает около 93%).