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-1-中频电炉、重熔炉、化渣炉烟气治理于龙根(江苏龙洁环境工程有限公司226600)摘要:中频电炉、重熔炉、化渣炉在冶炼过程中的烟气量并不是太大,但由于炉料多为回炉料、废旧杂料，废料中的油污和氧化物比例较高，烟气温度高，粉尘细而粘,极易造成糊袋和烧袋,工程设计人员及机组维护人员应有足够的重视。文章阐述了这三种炉的烟气治理工艺措施和过程。关键词:中频电炉、重熔炉、化渣炉、袋式除尘器一中频感应电炉烟气治理(一)概述中频感应电炉用的炉料多为回炉料、废旧杂料，废料中的油污和氧化物比例较高，熔炼过程与电弧炼钢炉、转炉、平炉不同，其通过铁水氧化炉渣之间的化学反应产生大量烟气及浓度较高的粉尘。废钢含有粉尘、氧化物颗粒、残油等物质，这些物质在熔化过程中会随热气流及钢水产生的气泡上浮爆裂，在电磁搅拌和钢液倾倒过程中，废钢中有的残油及氧化物等物质放出大量烟气，此时含尘浓度和排烟温度都很高。此外，各阶段烟气、烟尘的排放也不断变化，烟气中还含有氧化铁尘、氧化锰、氧化硅尘及其它氧化物等小颗粒物。中频感应炉的烟尘产生原因很多，其主要影响因素是炉料的组成，质量的高低及冶金工艺等。3吨中频感应炉主要参数及烟气性质：1、工作频率：600－4000Hz2、熔化温度：1250－1450℃3、烟气成份：CO、氧化铁、锰、硅粉尘4、烟气浓度：8－15g/m35、烟气黑度：林格曼3－4级中国袋滤技术通讯中国环保产业协会袋式除尘委员会会刊总第四十七期2007．4．21-2-6、粉尘粒比分布状态：小于10μm，占70-80％(二)设计指标及原则2.1前提在确保达到《工业炉窑熔炼一类地区排放标准》的前提下，将“运行可靠、不影响冶炼工艺及工人操作”作为重要设计目标考虑，同时尽可能降低运行费用，节省工程投资。2.2设计指标1、捕集率80％2、烟尘排放浓度50mg/m33、烟气黑度林格曼一级2.3关键技术采用2.3.1中频炼钢炉的加料方式是人工从炉体上部投料，冶炼后的钢水从炉体前部倾斜出料，为了不影响正常的工序及操作要求，我们认为较为理想的收尘方式，是采用热过程伞型罩作为集气捕尘用。为了不影响人工操作及加料，该伞型罩为可移动式的。该捕集罩已用于多台中频炼钢炉的烟气收尘，捕集效率高，烟气温度较低。2.3.2除尘器选用LMC156-5低压脉冲喷吹大布袋除尘器过滤面积：780m2耗气量：1－2M2/min滤袋尺寸：Φ130×6000滤袋数量：64×5=320个阻力：＜1400Pa处理风量：30000M2/h过滤风速：0.8m/min(三)烟气收尘工艺路线3.1工艺流程中频感应炉→烟气捕采集→阀门→旋转装置→支管道→主管道→沉降室→除尘器→风机→消音器→烟囱3.2工艺说明本方案为一组四台三吨中频炼钢炉，烟气治理工艺。它可以同时使用，也可以根据工作需要使用。（1）烟气捕集罩中频感应炉在熔炼过程中为典型热源，故除尘器系统采用热过程伞型罩，作为烟气捕集罩的悬挂高度距炉子平台不超过1.8米，为了不影响工人操作及上料，烟气捕集罩设计为可移动式的。即在正常工作及出钢时捕集罩在炉子上方，在上料或检修时捕集罩可移动到其它位置，以不影响加料与检修。（2）旋转装置该装置处于活动管道与固定管道之间以利于捕集罩的移动。-3-（3）管道采用钢板制作（4）沉降室主要降低烟气流速，有利于较大粒径烟尘沉降。另一方面可降低烟气温度以保证布袋除尘器的运行可靠性。（5）除尘器采用LMC型低压脉冲喷吹大布袋除尘器3.3除尘系统工艺参数的确定系统废气排废量：26780m3/h主管道：Φ750管道流速：18m/s环境温度：30℃左右烟气温度高峰值：1200-1400℃系统阻力：1200P23.4风机选择型号：T4-73NO10流量：31554m3/h风压：2014P2电机：型号Y225S-4功率37KW3.5粉尘收集及储运根据厂方要求另外配备或自备。3.6电器控制采用自动、手动两种控制方法，电控元件采用PLC可编程序控制器，主回路采用自锁，连锁方法。(四)处理后的效果烟气经处理后达到《GB9078-1996工业炉窑熔炼炉一类地区排放标准》。即：烟尘50mg/m3,烟气黑度林格曼一级,岗位粉尘≤10mg/Nm3二重熔炉、化渣炉的烟气治理某集团新建重熔车间，新增重熔炉20台、化渣炉5台，需配套完善烟气治理设施。根据对各类电炉烟气治理工程的经验，以及结合现有对重熔炉、化渣炉烟气治理先进技术经验，现提出治理方案。(一)概述重熔炉主要用于小块原料熔化配料成型的，它所用的辅助材料碳酸钙（生石灰）以及少量的其它合金。重熔炉的容积较小，一般每炉在50kg左右，熔化时间大约一小时，由于熔化量较少，它的烟气排放量不高，由于工艺要求增加造渣，提纯辅助材料，因此它的粉尘排放量过高，根据有关资料计算：（单台排放量）烟气量：1200-1500m3/h炉烟尘量：15-20g/m3烟气黑度：林格曼2级左右（化渣炉基本相同）(二)设计指标及原则2.1前提-4-在确保达到《工业炉窑熔炼炉II类地区排放标准》的前提下，将“运行可靠、不影响冶金工艺及人工操作”作为重要设计目标考虑，同时尽可能降低运行费用，节省工程投资。2.2设计指标1捕集率80％2烟尘排放浓度150mg/m33烟气黑度林格曼一级2.3关键技术采用2.3.1重熔炉、化渣炉是一种特殊炉体，为了不影响它的熔化效果，计划采用活动式侧吸罩，该侧吸罩捕集率高，烟气温度低。2.3.2除尘器选用LMC156-5低压脉冲喷吹大布袋除尘器过滤面积：780m2耗气量：1－2M2/min滤袋尺寸：Φ130×6000滤袋数量：64×5=320个阻力：＜1400Pa处理风量：30000M2/h过滤风速：0.8m/min(三)烟气收尘工艺路线3.1工艺流程中频感应炉→烟气捕采集→阀门→旋转装置→支管道→主管道→沉降室→除尘器→风机→消音器→烟囱3.2工艺说明本方案为20台重熔炉、5台化渣炉，烟气治理工艺。它可以同时使用，也可以根据工作需要使用。（1）烟气捕集罩重熔、化渣炉在熔炼过程中为典型热源，故除尘器系统采用热过程侧吸罩，作为引起捕集用。为了减少空气的吸入及设备的配置，本方案采用侧吸罩，即烟气侧吸罩距电极和炉体边缘不超过120mm。（2）旋转装置该装置处于活动管道与固定管道之间以利于侧吸罩的移动。（3）管道采用钢板制作。（4）混风沉降室主要降低烟气流速，有利于较大粒经烟尘沉降。另一方面可降低烟气温度以保证布袋除尘器的运行可靠性。（5）除尘器采用LMC型低压脉冲大布袋除尘器。3.3除尘系统工艺参数的确定系统废气排废量：30000m3/h-5-主管道：Φ860管道流速：18m/s除尘器前温度：120℃环境温度：30℃左右烟气温度高峰值：1200-1400℃系统阻力：1200P23.4风机选择型号：Y4-73NO10流量：31554m3/h风压：2014P2电机：型号Y225S-4功率37KW3.5粉尘收集及储运根据厂方要求另外配备或自备。3.6电器控制采用自动、手动两种控制方法，电控元件采用PLC可编程序控制器，主回路采用自锁，连锁方法。(四)处理后的效果烟气经处理后低于《GB9078-1996工业炉窑熔炼炉一类地区排放标准》。即：烟尘30mg/m3烟气黑度林格曼一级浅论袋式除尘系统控制器的发展许武平（尚泰环保配件公司）、张晓超（天澄环保科技公司）摘要：作者从事袋式除尘系统控制器的研究和开发近三十年。作者认为袋式除尘系统控制器发展到今天，应分大型袋式除尘系统的控制柜和中小型袋式除尘器的脉冲控制仪两类。前一类是以PLC（或MIS或DCS）为核心、带有人机介面并进入网络，接受工厂生产管理中心控制的控制柜。后一类是以单片机为核心（带简易通讯接口）的多功能智能型脉冲控制仪。文章重点叙述新一代以PIC单片机为核心的智能型脉冲控制仪。一概述袋式除尘器系统控制器从八十年代中期开始引进单片机和PLC技术，经过二十年的开发和实践，已经得到广泛应用。随着我国环保产业和计算机技术的飞速发展，袋式除尘器的自控装置正朝大、小型两个方面发展。1大型袋式除尘系统的自动控制装置目前大型袋式除尘系统控制装置分为三级:最上层为上位机层，第二层为基础自动化级（PLC控制柜），最下层为现场级。上位机层。采用工控机，通过工业以太网与PLC进行远程通讯，通讯介质采用光纤，由网卡、交换机、光电转换模块、及PLC通讯模块组成。同时，可与车间内其它工艺控制过程联网，组成二级网络，实现生产管理。操作人员通过HMI可监控整个生产过程，并-6-可数据管理，报警和打印功能。基础自动化级。核心部分采用PLC（或MIS或DCS），如果现场信号比较分散，并且有些信号距离主站PLC柜较远，可在现场另设一些分布式I/O站，通过Profibus—DP总线与主站进行通讯。现场级。应用一次传感元件采集系统中需要检测的工艺参数，如差压、压力、温度、检漏、料位、阀故障、流量、风机转速、振动等等，另外还有一些设备运行状态参数，主要是监视和报警。系统根据其工艺状态参数以及除尘工况，通过PLC或现场操作箱对现场的执行机构进行自动在线实时控制或手动控制。专业人员根据不同的除尘工艺，编制各种运行程序软件。今后的发展是完善系统运行参数的在线监测和实时控制，并且并入网络进行中央管理。发展的重点在于进一步开发软件，完善各种工况条件下除尘工艺的应用软件（如电炉、高炉煤气、铝电解槽、燃煤电站锅炉、水泥旋窑、垃圾焚烧炉等大型除尘系统），这需要自动化专业人员和除尘工艺专家紧密合作共同努力，编制如脉冲清灰和排灰的闭环控制、进口温度控制、自动检漏、阀故障巡检、主风机的变频调速、数据通讯远程控制等最佳运行状态的软件包。另外，需要通过长期深入现场工作，才能开发出低成本、高性能、可靠的检测方法和专用传感器，如在系统运行中自动检漏（直接查到具体的袋址）、脉冲阀和管道切换阀故障（也要查到具体的阀址）、进口温度的快速控制等。2中小型袋式除尘器的脉冲控制仪目前我国自己生产的脉冲控制仪不尽人意，产品品质不如国外先进产品。主要是表现在产品虽小、功能不全却品种五花八门，往往产品制造质量好的功能少，技术先进的却制造质量较差，加上缺乏通用性和标准化，用户在选型时往往是雾里看花。因此，需要实现脉冲控制仪的通用性和标准化，使电路板标准化、模块化，结构积木化，才能大大简化生产工艺，提高制造质量；同时实现产品多功能智能化；最终使用户使用十分方便和放心，这是脉冲控制仪进一步发展的当务之急。新一代的脉冲控制仪应是以单片机为核心的多功能智能化仪表，前接差压、脉冲压力、温度等变送器，后有数据通信接口，能实现对除尘器的主要运行参数和状态如定差压清灰，温度、阀故障的简单在线监测和实时控制，并且能通用在各种类型脉冲袋式除尘器上（在线、离线、和气箱脉冲等），也能作为集散系统的终端设备与上位机进行数据通讯，进入工厂的管控网络接受远程的简单控制。二新一代脉冲控制仪—以PIC单片机为核心的智能型脉冲控制仪（以下简称新控制仪）作者今年新开发的控制仪，是以PIC单片机为核心的智能型脉冲控制仪。现作一简介，抛砖引玉。1PIC单片机90年代新推出的PIC单片机-7-（PeripheralInterfaceController，美国Microship公司生产），在同类产品中脱颖而出，在销售量的排行榜上，由开始的第20位迅速上升到现在与Mtorola并列世界的第1、2位。PIC与众不同的主要优点是：(1）更高的性价比，价格只有同类的1/2～1/3，例如PIC的低档芯片（8位，22位I/O口，2位模拟A通道）仅约10元/片；(2）采用总线分离的哈佛结构，运行速度更高；(3）精简的指令集、流水线指令结构、灵活方便的外围接口和优越的开发环境；(4）其引脚具有抗瞬态超高电压冲击能力；(5）自带看们狗定时器，保证了程序运行的可靠性。因此，PIC的低成本和高可靠性，特别是抗瞬态超高电压冲击能力，很适合用在除尘器所处的恶劣环境。2新型控制仪的主要特点（1）结构十分简单，模仿PLC的积木结构。其硬件仅由一块通用的主电路板和几块完全一样的输出电路板，加上一个外壳组成。主电路板主要由P