气幕隔尘法在电炉屋顶烟罩排烟系统中的应用分析_吴碧容

气幕隔尘法在电炉屋顶烟罩排烟系统中的应用分析吴碧容(宝钢工程技术集团有限公司，上海201900)摘要:通常电炉加料和出钢时的烟气均通过屋顶烟罩捕集，但使用效果不够理想。为提高屋顶烟罩的捕集效率，节省大规模排烟量和风机能耗，提出更加经济的气幕隔尘法用于辅助电炉屋顶烟罩排烟。即在屋顶烟罩底部形成一个无形透明的屏障，以阻止电炉加料或出钢时的向上烟气不因车间横向气流的干扰而向屋顶烟罩外扩散。结合工程项目分析了气幕隔尘新技术的应用前景。关键词:气幕隔尘;屋顶烟罩;横向气流APPLICATIONOFTHEDUST-CONTROLMETHODWITHAIRCURTAININTHEFUMEEXHAUSTSYSTEMOFTHEEAFROOF-HOODWuBirong(BaosteelEngineering＆TechnologyGroupCo．，Ltd，Shanghai201900，China)Abstract:ThegasgeneratedfromtheElectricArcFurnace(EAF)feedingandtappingprocessisnormallycollectedbytheroofhood，buttheeffectisnotsatisfactory．Inordertoincreasingthegascollectionefficiencyandsavingtheenergyconsumptionoftheexhaustfan，amoreeconomicdust-controlmethodwithaircurtainisputtedforward，withwhichaninvisibleandtransparentcurtaincanbeformedundertheroofhoodtopreventtheupwardgasfrominterferingbythecrossflowintheplant，whichwillspreadoutsideoftheroofhood．Itisanalysedtheapplicationprospectofthenewdust-controlmethodwithaircurtainthroughapracticalproject．Keywords:dust-controlwithaircurtain;roofhood;crossairflow0引言目前钢厂电炉的炉外排烟效果不是十分理想，其原因如下:1)电炉生产节奏普遍加快，入炉的铁水比例大大增加，废钢质量越来越差。由于这些原因导致烟气量远远超过了原有除尘系统的设计能力，导致大量烟气外逸，严重污染了环境。2)大多电炉采用屋顶烟罩来捕集电炉加料(废钢或铁水)和出钢时的二次烟气。在加料或出钢时，大量的烟气上升，由于尘源点和烟罩罩口的距离较远，受横向气流的干扰严重，导致热气流发生偏转，烟尘积聚在厂房上空或通过厂房气楼排至厂房外，使车间和周围的环境恶化。为了减少污染，提高屋顶烟罩的捕集效果，现有电炉的除尘设计大多采用加大屋顶烟罩尺寸和排烟量的方法，但是却大大增加了投资成本。针对这一情况，文中提出了对屋顶烟罩排烟结构进行优化，在屋顶烟罩排烟的基础上增加了专利型气幕隔尘法，在降低设备运行能耗的前提下对烟尘进行有效地捕集。气幕隔尘的作用实际上使尘源被封闭在屋顶烟罩底部由气幕形成的空间里而无法逸出，以此大大提高屋顶烟罩的捕集效果。1气幕隔尘法的技术原理电炉炉外排烟采用屋顶罩和密闭罩相结合的排烟方式。由于屋顶烟罩离电炉远，当电炉加料或出钢时，只有烟尘上升到罩口附近，屋顶烟罩才能发挥捕集作用。在高温烟气上升过程中，不断有冷空气渗入，一方面降低了烟气温度而导致烟气上升速度减缓;另一方面随着烟气上升，扩散范围越来越大，一旦受到来自车间横向气流的影响，上升烟气将发生偏移而逸出屋顶烟罩的控制范围。图1a为电炉兑铁水时烟气受横向气流干扰后经行车外侧逸出屋顶烟罩的情况。46环境工程2011年10月第29卷第5期DOI:10.13205/j.hjgc.2011.05.011采用气幕隔尘法可阻止电炉在加料和出钢时的上升烟气不受横向气流干扰而偏移方向。图1b为增加气幕隔尘系统后，在电炉兑铁水时烟气被屋顶烟罩捕集的情况。从图1中可以明显看出，增加气幕隔尘系统后，原电炉兑铁水时从屋顶烟罩口外逸的烟气现象基本被清除。a—不增设气幕隔尘系统;b—增设气幕隔尘系统后图1电炉兑铁水气幕隔尘的方案设计如下:每座电炉设气幕隔尘系统2套，见图2。每套系统主要由高压离心风机、送风管、均压管、条形送风口组成。均压管布置在屋顶烟罩的边沿底部，条形送风口设在均压管的正下方，高压离心风机布置在辅料跨行车梁新搭建的平台上。1—电炉;2—屋顶烟罩;3—高压离心风机;4—送风管;5—均压管;6—条形送风口;7—密