抚顺特钢1#电炉除尘系统改造方案

1抚顺特钢1#电炉改造方案一、概述抚顺特钢1#电炉原有一套除尘系统，除尘器处理风量85万m3/h，因环保要求日益提高，现除尘系统岗位及排放浓度均难以达到环保要求，欲升级改造。二、生产现况现1#电炉除尘采用一次烟+二次烟联合捕集方式。电炉第四孔一次烟采用上部整体移动式水冷管道，进入燃烧沉降室，由沉降室引出两根密排水冷管道与屋顶罩二次烟混合，烟温小于120℃进入除尘系统。除尘器处理风量85万m3/h，设计过滤风速1.26m/min，现实际除尘器处理风量~95万m3/h（考虑并联损失），实际过滤风速1.408m/min，过高的过滤风速造成粉尘排放浓度超标和除尘器阻力过大。现主要产尘原因为一次烟排烟能力不足，导致屋顶罩烟尘大量外溢。三、风量确定1#电炉考虑兑30%铁水。1）达到最大吹氧量时，此时一次烟气温度最高。一次烟气：第四孔出口：烟气量：50000Nm3/h烟气温度：1400~1600℃密排水冷管道入口：烟气量：95000Nm3/h烟气温度：950~1150℃沉降室内：烟气量：95000Nm3/h烟气温度：800~1000℃水冷管道出口：烟气量：95000Nm3/h烟气温度：550~600℃自然风冷器出口：2烟气量：95000Nm3/h烟气温度：250~300℃二次烟气：顶吸罩烟气量：700000m3/h，温度50℃与一次烟气混合后，进入除尘器总风量900000m3/h，温度90℃。2）加料时一次烟气：烟气量：55000Nm3/h密排水冷管道入口温度：500~650℃沉降室内温度：450~550℃水冷管道出口温度：350~450℃自然风冷器出口温度：180~200℃二次烟气顶吸罩烟气量：1050000m3/h，温度60℃。与一次烟气混合后，进入除尘器总风量1150000m3/h，温度60℃。3）出钢时一次烟气：烟气量：55000Nm3/h密排水冷管道入口温度：300~400℃沉降室内温度：280~360℃水冷管道出口温度：180~260℃自然风冷器出口温度：110~150℃顶吸罩烟气量：600000m3/h，温度60℃与一次烟气混合后，进入除尘器总风量750000m3/h，温度70℃。4）系统总风量综合考虑系统漏风率，除尘站总风量120万m3/h。四、改造方案一次烟改造：1）电炉第四孔增加面积。为保证电炉一次烟能够达到设计值，防止因一次烟排烟能力不足，造成的屋顶罩烟尘外溢。32）更换电炉第四孔与沉降室之间的水冷管道。主要用于调节电炉炉内微负压环境，连接电炉第四孔及燃烧沉降室。第一段水冷管道设置成整体上部水平移动式，利用电炉微负压信号，通过液压系统，调节水冷管道进口与电炉第四孔接口的距离，实时调节混风量。水冷管道呈椭圆形，截面积等同于管径Φ2200mm，由Φ89X8管密排焊接而成，内部通冷却水，对电炉第四孔的高温烟气进行冷却降温。水冷斜管冲刷处内敷高温耐磨合金，提高水冷管道寿命。第一段烟气冲刷处采用12CrMoVG(GB5310)，下半部分采用20#（GB3087）。水冷管道每段均设排污和放气阀。水冷管道工艺管线设置流量计、压力表、温度计等。原设计水冷烟道截面积2.86㎡，可基本满足第四孔风量要求，按原设计执行即可。3）沉降室现有沉降室清灰门方向改造，以便连接水冷管道。4）密排水冷管道重新设计沉降室出口的密排水冷管道。4主要起对一次烟进行降温的作用。水冷管道管径Φ2200mm，总长~45m，由Φ60X8管密排焊接而成，内部通冷却水，对电炉吹氧产生的高温烟气进行冷却降温。水冷烟道冲刷处内敷高温耐磨合金12CrMoVG(GB5310)，提高水冷管道寿命，其它部分采用20#（GB3087）。水冷管道每段均设排污和放气阀。水冷管道工艺管线设置流量计、压力表、温度计等。5）自然风冷器从水冷管道出来的烟气进入自然风冷却器可将烟气冷却到≤250℃。自然风冷却器冷却换热面积：3000m2。材质：Q345GNHL。壁厚：≥3mm（灰斗壁厚6mm）自然风冷却器下设星型卸料器，型号为GW-E-16；6）增压风机由于电炉一次烟和二次烟管道阻力相差非常大，为平衡阻力，在一次烟管道中设置增压风机，增压风机选择变频控制。5增压风机风量：182000m3/h风机型式：F式（为保证增压风机稳定性，宜选择F式风机）风机转速：960r/min全压：3600Pa数量：1台电炉增压风机配套变频电机功率：500kW（需考虑20℃风机启动）额定电压：10kV电机转速:990r/min数量：1台电炉二次烟1）屋顶罩现有屋顶罩约为11mX12m，罩体尺寸及容积不足，需扩容为17X17m捕集罩。电炉二次烟捕集主要采用屋顶差速罩捕集型式。我公司采用专业流体分析软件，控制罩口风速。62）电动阀门管道拆除新建。更换现有屋顶罩电动阀门为电液调节阀。事故混风阀与除尘器入口烟气温度联锁，当除尘器入口烟气温度≥120℃时，打开事故混风阀，并在除尘操作室报警；当除尘器入口温度降至120℃以下时，关闭事故混风阀。除尘操作室设事故混风阀开闭指示。7电炉地面站拆除原有85万地面站，新建一套120万风量地面站，过滤风速1m/min，过滤面积不小于20000平。选择两台63万风机，全压4400Pa，电机变频运行，功率1120KW。土建及钢结构风机房现有土建风机房改造。以便放置风电机。现有钢结构风机房，拆除新建。四、预留风量考虑将来新建2X30t中频炉。风量预留20万m3/h。即新建一套140万风量地面站，选择两台75万m3/h风机，全压5200Pa，电机变频运行，功率1600KW。五、投资预算预计总投资2500万元。沈阳远大环境工程有限公司2014年4月18日