При выплавке ферросплавов под сводом печей образуется большое количество колошникового газа. Для улавливания и очистки колошникового газа вдоль северной стороны цеха установлены газоочистки (мокрой очистки), газоотсасывающие станции. Все газоочистки построены по проекту института «Гипросталь» и паспортизированы. Степень очистки газа достигает 99% (от взвесей) и составляет до 20мг/м3.
Очищенный газ используется для сжигания в топках котлов котельной, а излишки – на местных свечах сжигания. В котельную газ подается по общезаводскому коллектору с давлением 500 мм в. ст. Выход газа составляет после газоочистки до 18м3/час с одной печи.
Газоочистка представляет собой последовательно соединенные аппараты газоочистки, расположенные за северной стороной ванны печи по площадкам от отметки ±0,0м - +12,0м. На печах работает 6 одинаковых блока аппаратов газоочистки. Каждый блок состоит из следующих основных аппаратов:
- газовый стакан с крышкой-вьюшкой – предназначен для подключения, отключения блока газоочистки с подсводовым пространством печи (для ведения ремонтов и др.);
|
|
- наклонный газоход – предназначен для уменьшения температуры выходящего газа из-под свода печи и начала «грязной» очистки газа от крупных взвесей;
- скруббер – предназначен для «грязной» очистки газа и удаления крупных взвесей и основной массы, участвующей в очистке «осветленной» воды в шлакосборник;
- труба «Вентури» - предназначена для «тонкой» очистки газа от взвесей;
- циклон- каплеуловитель – предназначен для отделения результатов «тонкой» очистки «осветленной» воды от газа;
- шламбак – предназначен для приема обработанной «осветленной» воды.
Чистый газ после каплеуловителя через электрифицированные задвижки по газопроводам отсасывается газодувками в общезаводской коллектор или на местную свечу сжигания. В аппаратах газоочистки установлены форсунки подачи «осветленной» воды: наклонный газоход от трех штук, скруббер от трех штук, труба «Вентури» от одной штуки и 12 отверстий на горловине «тонкой» очистки. Расход «осветленной» воды на газоочистках печей составляет до 1700м3/час при давлении на отметке ±0,0м – 2,5-4,5 Атм.
Водоснабжение газоочисток происходит по замкнутому циклу.
Рис.5.1Схема мокрой газоочистки газов, выходящих через газоход
закрытой рудовосстановительной электропечи
1—наклонный газоход, 2 — шламоуловителъ, 3 — труба-распылитель Вентури, 4 — каплеуловитель, 5 — центробежная газодувка, 6 — свеча, 7 — коллектор чистого газа, 8 — водоотвод, Н2, Ог — анализ на содержание водорода и кислорода в газе.
Рис.5.2Схема отсоса и очистки газов от зонта печи типа РПЗ-63
|
|
а, б - грязный и чистый газ в; г - осветленная и шламовая вода, 1 - каплеуловитель, 2 - труба Вентури, 3 - вентилятор, 4 - зонт печи.
Тканевыми рукавными фильтрами в настоящее время оборудованы открытые печи, выплавляющие высокопроцентный ферросилиций, силикохром, силикокальций, углеродистый феррохром и различные марганцевые ферросплавы. Они работают более эффективно, чем электрофильтры и обеспечивают остаточную концентрацию пыли 10—15 мг/м3. Наиболее перспективным способом газоочистки открытых печей в настоящее время признан сухой способ в рукавных тканевых фильтрах.
Современные рукавные фильтры, установленные на одном из заводов Швеции на открытой печи мощностью 23 МВА, выплавляющей кристаллический кремний, имеют 12 секций по 168 рукавов из стекловолокна длиной 10,2 и диаметром 0,3 м. До поступления в фильтры газы охлаждаются в трубчатых холодильниках посредством разбавления газа подсасываемым воздухом и в башенных охладителях. Для изготовления фильтров используют стекловолокно, фильтрующую ткань — номекс; в Польше, например, применяют полиэфирные ткани под названием «Элана». Уловленная пыль возвращается в исходный передел после предварительного окомкования или используется для других нужд.
Основным преимуществом сухой газоочистки является получение собранной пыли в сухом виде, что позволяет использовать ее для окомкования без дополнительной сушки, необходимой при мокрой газоочистке. Однако сухой способ имеет ряд недостатков: низкую стойкость тканевых фильтров, высокие эксплуатационные и капитальные расходы. Если стоимость мокрой системы газоочистки закрытых печей составляет около 10 % от затрат на всю печную установку, то стоимость системы сухой газоочистки открытых печей — 30 %. Тем не менее, проблема очистки газов ферросплавных печей сухим способом является весьма актуальной. В связи с этим представляют интерес исследования слоевых зернистых фильтров, в которых запыленные газы проходят через слой шихтовых материалов, используемых при производстве данного сплава. Продолжается поиск тканевых фильтров, обеспечивающих высокотемпературную очистку газов (металлоткани, графитовые ткани и др.).
Очищенный колошниковый газ закрытых ферросплавных печей является высококалорийным топливом с теплотворной способностью 9250— 10500 кДж/м3. Он используется при отоплении котлов, в печах обжига извести, а также в трубчатых печах для предварительного нагрева шихты. Тепло отходящих газов открытых печей утилизируют в пароподогревателе, выполненном в виде зонта с охлаждающей поверхностью. При этом получают перегретый производственный пар с давлением 4,2 МПа.