- •Оборудование и проектирование металлургических цехов
- •1 Принципы и технология проектирования
- •1.1 Принципы проектирования
- •1.2 Исходные материалы проектирования
- •1.3 Состав проекта цеха
- •1.4 Технология разработки проекта
- •2 Содержание проекта цеха
- •2.1 Пояснительная записка
- •2.2 Генеральный план и транспорт
- •2.3 Технологическая часть
- •2.4 Строительная часть
- •2.5 Энергетическая часть
- •2.8 Охрана окружающей среды
- •3 Общая характеристика сталеплавильных цехов
- •3.1 Состав, производительность и расположение цеха
- •3.2 Унификация и расположение плавильных агрегатов
- •3.3 Грузопотоки и транспорт
- •3.4 Мостовые краны
- •3.5 Установки внепечной обработки
- •4 Шихтовые отделения сталеплавильных цехов
- •4.1 Общая характеристика отделений
- •4.2 Шихтовые отделения для магнитных и сыпучих материалов
- •4.3 Основное оборудование
- •4.4 Расчет потребности в основном оборудовании
- •5 Подача жидкого чугуна в сталеплавильный цехи
- •5.1 Стационарные миксеры
- •5.2 Применение передвижных миксеров
- •5.3 Расчет потребности в основном оборудовании
- •6 Мартеновские цеха
- •6.1 Производительность печей и цеха
- •6.2 Общая характеристика цеха
- •6.3 Главное здание цеха
- •6.4 Основное оборудование
- •6.5 Пылегазовые выбросы и экология
- •6.6 Расчет потребности в оборудовании печного пролета
- •6.7 Реконструкция мартеновских цехов
- •7 Конверторные цехи
- •7.1 Проектные решения по работе конвертеров
- •7.2 Схема работы и планировки цеха
- •7.3 Оборудование и организация основных работ в цехе
- •7.4 Доставка и загрузка лома
- •7.5 Системы подачи и загрузки в конвертер сыпучих материалов
- •7.6 Очистка конвертерных газов и экология
- •7.7 Рациональные решения для проектируемых цехов:
- •7.8 Основные технические показатели
- •7.9 Расчет потребности в оборудовании
- •8 Электросталеплавильные цехи
- •8.1 Проектные решения для электропечей и их работы
- •8.2 Общая характеристика электросталеплавильных цехов
- •8.3 Описание некоторых эспц
- •8.4 Организация основных работ в эспц и оборудование
- •8.5 Пылегазовые выбросы и экология
- •8.6 Устройство главных зданий эспц
- •8.7 Рациональные решения для проектируемых цехов
- •8.8 Основные технические показатели
- •8.9 Расчет потребности в основном оборудовании
- •9 Отделения сталеплавильного цеха для разливки стали в изложницы
- •9.1 Выбор способа разливки металла и массы слитка
- •9.2 Общая характеристика отделений
- •9.3 Устройство и оборудование разливочного пролета
- •9.4 Подготовка и ремонт сталеразливочных ковшей
- •9.5 Отделение раздевания слитков
- •9.5 Участок охлаждения изложниц и смазки изложниц
- •9.7 Расчет потребности в основном оборудовании
- •10 Отделения непрерывной разливки стали
- •10.1 Выбор типа и числа унрс
- •10.2 Расположение унрс в цехе
- •10.3 Онрс с блочным и линейным расположением машин
- •10.4 Общая характеристика онрс
- •11 Общая характеристика доменных цехов и литейных дворов
- •11.1 Проектные решения для доменных печей и их работы
- •11.2 Планировка доменных цехов и устройство литейных дворов
- •12 Системы шихтоподачи
- •12.2 Бункерная эстакада
- •12.3 Подача шихты на колошник
- •13 Участки и отделения доменного цеха и организация в них работ
- •13.1 Уборка чугуна
- •13.2 Разливочное отделение
- •13.3 Ковшевая уборка шлака
- •13.4 Переработка жидких шлаков и припечная грануляция
- •13.6 Воздухонагреватели и их расположение
- •13.7 Воздуходувная станция
- •13.8 Очистка доменного газа
- •13.11 Основные технические показатели
- •13.12 Расчет потребности в основном оборудовании
- •Рекомендуемая литература
8.5 Пылегазовые выбросы и экология
В ЭСПЦ основными источниками загрязнения являются высокотемпературные пылегазовыделения на установках внепечной обработки, от печей для нагрева ферросплавов и установок сушки стальковшей; в системах доставки и загрузки сыпучих материалов и ферросплавов, при заправке и ремонтах печей и подготовке ковшей; при разливке стали.
Удельное количество газов, выходящих из печи, зависит от ее вместимости, состава шихты, марки выплавляемой стали и составляет от 2,1-10 м3/(тмин). В ДСП-100 количество газов на выходе из патрубка свода составляет 15– 32 тыс. м3/ч с температурой 800 –1600°С. Газы содержат в разные периоды плавки от 4 до 68% СО, до 30% С02 до 21% О2 и 30–79% N2; оксиды азота, серы, цианиды и фториды. В связи с наличием в газе СО он является взрывоопасным, поэтому перед газоочисткой СО дожигают. Содержание пыли в газах от 5 до 30 г/м3, а во время продувки кислородом 60 г/м3 и более. Удельные выбросы пыли на печах, работающих без продувки кислородом, составляют 8–10 кг/т стали, а с продувкой кислородом 16–23 кг/т.
Применяют следующие системы отвода печных газов:
- через зонд над сводом печи и отворачиваемый при ее загрузке секционный отсос, т. е. устройство местных отсосов над неплотностями рабочего пространства – рабочим окном, зазорами вокруг электродов и др;
-через отверстие в своде к газоочистке при отсутствии улавливания неорганизованных пылегазовыделений;
- в газоочистку через отверстие в своде печи в сочетании с улавливанием неорганизованных выбросов с помощью подкрышного зонта;
- через отверстие в своде печи в сочетании с отводом неорганизованных выбросов способом полного укрытия печи при помощи шумодымоизолирующего камеры. В камере размещены: печь, сталевоз, шлаковоз с ковшами, т. е. полное улавливание всех выбросов из печи в процессе выплавки и при выпуске продуктов плавки.
Первые два способа обеспечивают улавливание лишь части выбросов.
Третий способ с большим подкрышным зонтом, который в плане перекрывает печь и места слива металла и шлака. Эксгаустером под зонтом постоянно поддерживают разрежение, что обеспечивает скорость всасывания газов 0,5–1 м/с. Зонт под крышей цеха расположен на значительном расстоянии от источников выбросов, к этим отсасываемым неорганизованным выбросам подмешивается большое количество воздуха, т. е. существенно возрастает объем очищаемых газов. Недостаток: большие энерго затраты, невозможность предотвращения выделения неорганизованных выбросов в печной пролет и то, что он не обеспечивает защиту персонала печного пролета от шума электрических дуг.
Четвертый способ - отвод, большей части печных газов через отверстие в своде, а всех неорганизованных выбросов с помощью сооружаемой вокруг печи герметичной шумодымоизолирующей камеры в сочетании с подкрышным зонтом, отводящим газы при открывании камеры. При этом почти полностью исключается попадание неорганизованных выбросов в печной пролет, обеспечивается защита, персонала от шума электрических дуг, уменьшается объем отводимых и очищаемых газов от неорганизованных выбросов.
Газы за счет тяги, создаваемой дымососом 9, через отверстие в своде поступают в закрепленный на своде 1 печи футерованный патрубок 2 и из него в стационарный футерованный газоход (камеру дожигания) 5. Между сводовым патрубком 2 и камерой дожигания 5 имеется зазор 3, позволяющий отворачивать свод с патрубком 2 от печи, регулировать количество отсасываемых из печи газов и подсасывать в камеру 5 воздух, обеспечивающий дожигание оксида углерода отводимых газов; величину зазора можно изменять передвижением накатной (подвижной) муфты 4.
Рисунок 8.19 - Схема очистки печных газов ДСП
В некоторых системах дополнительно регулируют подачу воздуха для дожигания дросселем 5а. Из камеры дожигания газы попадают в охладитель 6, куда для охлаждения газов подают воздух через клапан 6, а или скруббер, в который форсунками подают распыленную воду, или же теплообменник (котел-утилизатор). После охлаждения газы по подземному каналу 7 через дроссель 8 подаются дымососом 9 в газоочистку 10. Газоочистка- батарея круглых нерегулируемых труб Вентури с орошением. Пыль осаждается в шламоуловителе 11 и в каплеуловителе 12. После каплеуловителя 12 газы выбрасываются в атмосферу через трубу 13. В таких системах с охлаждением газов за счет подсасываемого воздуха количество газов перед газоочисткой на 100-т печах составляет 240–260 тыс. м3/ч.