工業(yè)硅電爐煙氣除塵凈化系統(tǒng)技術及工藝方案

1、30000KV 硅錳電爐煙氣除塵凈化系統(tǒng)技術及工藝方案一、概述工業(yè)硅錳電爐在冶煉過程中產生大量含塵煙氣，其煙塵主要成份為SiO2，煙氣粒徑大部分小于1um 0.05um，對周邊環(huán)境造成很大的污染。而這種污染物硅微粉，越來越廣泛地應用于水利電力工程、耐火材料、公路工程、橋梁隧道、化工橡膠、陶瓷等工業(yè)領域，市場上供不應求。因此，投資建設工業(yè)硅錳電爐除塵回收系統(tǒng)， 不僅具有巨大的社會效益、 環(huán)保效益， 更具有良好的投資效益。我公司致力于開發(fā)環(huán)保創(chuàng)新技術、 生產性能優(yōu)越的除塵設備及系統(tǒng)配置，并可介入環(huán)保設備的運營管理， 為客戶培訓技術人員， 以提高設備的運轉率， 實現(xiàn)最大的經濟效益。本著以最少的投入達

2、到最理想效果的原則，特制定本方案。二、設計依據2.1 本設計根據中華人民共和國冶金工業(yè)局 鋼鐵工業(yè)煙氣凈化技術政策規(guī)定第七章鐵合金電爐煙氣凈化之規(guī)定而設計的。2.2 本方案排放標準執(zhí)行 GB90781996工業(yè)窯爐大氣污染物排放標準表 2 第 1 序號“鐵合金熔煉爐”一類地區(qū)排放標準： 100mg/Nm3。三、工業(yè)硅礦熱電爐廢氣工藝參數(shù)：3.130000KV 工業(yè)硅爐廢氣參數(shù)：爐氣量： 350000Nm3/h煙氣溫度： 600含塵濃度： 4-6g/Nm3煙氣成份： %N2O2COH2O76.616.674.442.29煙塵成份： %SiO2Fe2O3MgOCaOC92.450.080.0760

3、.330.36煙塵粒度： um 110.040.040.01%103060煙塵堆比重： 0.2t/m33.2 廢氣特征及廢氣主要工藝參數(shù)的確定每生產 1t 工業(yè)硅大約生成 17002300m3爐氣 ( 標態(tài) ) ，相比硅鐵電爐 , 工業(yè)硅錳電爐的爐氣量要大 30%左右 , 其煙氣主要成份 CO，含量約 6080%，其次是N2和 H2O，發(fā)熱值約 1000012000KJ/m3（標態(tài)），冶煉時爐氣穿過料層進入煙罩，與空氣接觸的 CO燃燒后生成煙氣，煙氣量的大小及溫度的高低與混入空氣量的大小有直接關系。根據上述廢氣特征，需對工業(yè)硅礦熱電爐設置適應其廢氣特征的除塵系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)可分為余熱回收型和非熱

4、能回收型，考慮到余熱回收型投資太高，1 / 5其投資的性價比也不經濟， 但可以采集熱能進行其它的利用， 如烘干物料或生產生活熱水。因此，本方案對工業(yè)硅錳電爐的除塵系統(tǒng)工程按非熱能回收型考慮，選型參數(shù)為：溫度： 100 200（前置 U 型冷卻器，并附設混風閥）根據計算，工況煙氣量：450000m3/h四、 除塵非熱能回收系統(tǒng)工藝流程根據上述廢氣特點，結合國內相同爐型除塵系統(tǒng)業(yè)已成功的范例， 本方案認為：除塵系統(tǒng)可使用目前國內最先進的除塵技術，即采用新型長袋離線脈沖袋式除塵器。該系統(tǒng)具有鋼耗量少，自動化程度高，維護管理方便，其工藝流程是：本系統(tǒng)的特點是：4.1 工藝流程簡單實用。4.2 為保證溫

5、度不超過過濾袋使用溫度（瞬時 230），設置事故閥、系統(tǒng)閥、混風溫控閥及 U 形冷卻器，將溫度降至 200以下， 但溫度控制不得低于 100。低于 100會引起結露，粘連濾袋。4.3 本系統(tǒng)為全系統(tǒng) PLC程序控制，可根據工業(yè)硅礦熱電爐煙氣變化，確定整個系統(tǒng)的運行參數(shù)，確保除塵系統(tǒng)安全可靠的運行。4.4 風機作為除塵系統(tǒng)的關鍵設備，應具有耐磨和抗風葉不平衡功能裝置。4.5 風管流速： 18m/s，主要管徑為 2980mm。4.6 袋式除塵器過濾風速取 0.751.0m/min 。濾袋材質為諾氟美斯高溫濾布，耐溫 200，瞬間 230。4.7 除塵器設置定時噴吹裝置，除塵器運行中，周期性進行反吹

6、，清灰機構將自動（或手動）啟動工作，對布袋濾室進行反吹清灰，清灰時間可任意調整。2 / 54.8 除塵器下部設置星型卸灰閥，同時設置螺旋輸送機二臺4.9 集中出灰，包裝外運。4.10 在電爐煙囪上設置的事故放散閥， 若煙氣凈化系統(tǒng)發(fā)生故障停止運行時，煙氣經煙囪放散排出，系統(tǒng)閥關閉，電爐繼續(xù)生產。4.11 選用負壓長袋離線脈沖袋式除塵器的負壓除塵器的技術特點整體結構形式獨特，過濾室內部空間寬敞。氣流在除塵器內處于最優(yōu)化的運行排放狀態(tài)。提升閥、清灰閥設計形式獨特，密封性好，切換準確，免維護。 （一般盤式三通閥密封靠耐熱橡膠密封圈，存在易老化，維修工作量大，影響除塵器正常運行等問題）。下部單室進氣管

7、設計獨具優(yōu)勢， 能充分減少氣流對濾袋的沖擊， 延長濾袋使用壽命。獨特的出風設計，使凈化氣體排放時充分利用熱氣流原理，氣流順暢，不受外部氣流影響，有效降低設備阻力。五、主要設備選型及技術參數(shù)5.1 可調式預處理器（ 2 臺）工業(yè)硅電爐冶煉煙氣經過除塵后粉塵具有經濟回收價值，冶煉工藝、原料配比確定后、硅粉中雜質、粗顆粒的分離，爐子刺火時的火花捕集，均靠離心可調式離心預除塵器來完成。 本方案采用可調式離心預處理器，其設備具有很好的除去大顆粒粉塵的性能，能達到預除塵器效果。型號規(guī)格： 2× 4600設備重量： 2× 24000kg5.22300m2U型冷卻器：八組組合，四組設置四個

8、電動蝶閥，控制其冷卻面積，達到控制溫度的目的。重量： 2× 95980kg5.2風機（ 2 臺）： Y6-51-28D流量： 450000m3/h全壓：5400Pa功率： 1250Kw10kv轉速 :730r/min5.3LCDM-9100大型長袋離線脈沖袋式除塵器（1 臺）型號： LCDM-9100處理風量： 430000-478000m3/h過濾面積： 9100m2過濾風速： 0.81.0m/min濾袋室數(shù)： 2× 10 室=20室濾袋數(shù)量： 20×154=3080條濾袋尺寸： 160× 5900mm濾袋材質：諾氟美斯高溫濾部7布使用溫度：200入口

9、濃度： 6g/m3除塵效率： 99.95%設備重量： 273000kg5.7管道流速取 18m/s，管道直徑 2980mm，長度按現(xiàn)場測量計算5.8螺旋輸送系統(tǒng) GX300。長度 2×25m5.9按現(xiàn)場確定支架 , 管道膨脹節(jié)的數(shù)量。5.10 2.53.5m3/min的壓縮空氣氣源機組及相應氣路元件, 如油霧器、油水分離器、干燥器。5.11照明系統(tǒng)一套3 / 5六、除塵系統(tǒng)設備投資30000KVA工業(yè)硅電爐正壓式煙氣凈化系統(tǒng)設備報價:人民幣 : 壹仟叁佰貳拾捌萬元 (13280000 元 )七、投資效益 ( 按國內資料計算 )7.1 30000KVA 硅鐵礦熱電爐煙氣量為；45000

10、0Nm3/h煙塵在煙氣中的含量 :4g/ m330000KVA硅微粉回收量為 :450 000Nm3/h×4 g/m 3 ×10- 3×0.995 ×24h = 42984kg/ 天每年生產硅微粉總產量為 ( 以生產 330 天計 ) 42984kg/ 天× 330 天 14184.72t7.2硅微粉市值14184.72t ×1800 元/t=2553.25 萬元 ( 含稅價 )7.3硅微粉生產成本1398.97 元/t × 14184.72t =1984.40萬元其中電費 =1250kW×330×24

11、小時× 1.2( 線損 ) ×0.55元/kw.h=653.4萬元 1398.97 元/t × 14184.72t =1984.40 萬元包裝費 =200 元/t × 14184.72=283.69 萬元換袋費 =1300×550 元/ 條=71.5 萬元人工工資 =13 人( 每班 3 人、一名班長、按三班四運轉) ×1600 元/ 人( 平均人工資) ×12 月 =24.96 萬元7.4年利潤 2553.25 1984.40=568.85 萬元7.5投資回報年限1328÷ 568.85 萬元 =2.33( 年

12、)可見 , 上述計算結果表明 , 投資工業(yè)硅爐除塵系統(tǒng)， 具有良好的經濟效益，同時，更具有巨大的“保護環(huán)境、造福于子孫后代”社會效益。八、服務承諾本公司是一個具有獨立法人地位的有限責任公司、具有較強的加工能力，對待客戶有著全新的信念：合作意味著服務。如果我們雙方在技術上共同交流，達成共識，從而建立合作關系后，我們慎重承諾： 8.1 提供的技術是切實可靠的、先進的；并保證硅微粉 92%,活性 C低于 3%硬指標水平。 8.2 保證工期 . 8.3 提供的產品嚴格執(zhí)行國家相關標準； 8.4 商務合同完成后，提供有關技術資料 , 培訓操作人員； 8.5 提供質量可靠的易損件 , 免除客戶后顧之憂；九

13、、商務條件9.1 本方案經認可后，可進行商務談判，并進行商務考察，雙方應本著各取所需原則，以技術、質量、付款方式、項目實施等諸多具體事項，進行友好協(xié)商，并取得一致。9.2 雙方在條件成熟的情況下，簽訂正式的商務合同。9.3 雙方法人資格是平等的， 其商務條件，須符合雙方要求， 明確雙方的責任、權益和義務。十、本方案技術可行，客戶可就近考察除塵器用戶。十一、方案說明本方案按照非余熱回收型設計。若采用余熱回收型時，可以去掉 U 型冷卻器，加裝余熱蒸汽鍋爐。產生的低壓蒸汽用于發(fā)電。根據計算：4 / 5總輸入視在功率為30000KVA有功功率為 30000KVA×0.8=2 4000kw硅電爐廢煙氣所占的熱能占總能量的 40%50%左右 , 按照有效回收 60%計算 , 可以回收的熱量為 :24000kw×45%×60%=6480kw此能量為可以用來發(fā)電的有效能量 , 低壓蒸汽余熱發(fā)電的效率為 20%左右 , 因此實際可以發(fā)出的有用電功率約為 :6480kw×20%=1296kw按照 24 小時計算 , 日發(fā)電量為 :1296 kw×24h=31104kwh每 kwh(度) 電按照 0.5 元計算 , 日發(fā)電折合人民幣 1.