300高炉出铁场矿槽与配料除尘方案.pdf

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300m3高炉出铁场、矿槽及烧结配料
除尘系统设计方案

一、主要设计依据、设计原则、总体目标

1、设计依据

1）与该除尘工程相关工艺流程及设备技术资料

2）《工业窑炉大气污染物排放标准》GB9078-1996

3）《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996

4）《工业企业设计卫生标准》TJ36-79

5）结合我公司多年来对高炉除尘的理论与实践经验

2、设计原则

1）采用先进、可靠、经济、节能且经工业使用证明的技术和设备，改造、配置

除尘系统。

2）除尘系统采用长袋低压脉冲除尘器，该设备可不停机运行检修，其运行安全

可靠、故障率低、易于操作及检测。

3）除尘管网风速合理、不积灰、磨损少、阻力低、连接合理，设有清灰装置和

清灰门、检测口，易于管网清灰调整及检测。各系统所有产尘设备全部密封且

不影响生产、检修。

3、总体目标

1）各除尘系统的粉尘捕集率≥95%

2）各除尘系统排放浓度，确保岗位粉尘浓度＜10mg/Nm3

3）各系统、设备运行性能达到设计参数

二、300m3高炉出铁场除尘系统

1、出铁场除尘系统介绍

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高炉出铁场除尘主要是解决高炉出铁过程中及高炉开、堵铁口时产生的烟

尘。高炉在开、堵铁口时，在高炉内压的作用下，瞬间有一股又黑又浓的烟气

溢出；铁水（渣）在流经铁（渣）沟流入铁水罐以及出铁场在进行工艺修补等

作业时，也有大量烟气冒出，这些烟气一般情况下在热效应的作用下顺高炉壁

向上，从通风天窗和罩棚排出，严重污染大气，损坏炼铁厂的形象，为此，须

增设高炉出铁场除尘系统。结合以往高炉出铁场除尘的设计经验，在高炉设一

套炉前除尘设施，并采用先进、可靠且已被炼铁厂使用证明确保能达到环保要

求的除尘器及其他设备，以控制生产过程中烟尘对出铁场岗位及环境的污染。

2、出铁场烟尘性质

含尘烟气浓度：1.5~3g/Nm3

烟气化学成份：

成份TFeFeOFeOPOSiOAlOMgOCS
2323223
%68.132.5661.40.191.381.160.0832.50.235

烟尘分散度

当量直径μm<34~1011~20>20

百分数%17.3944.5816.3821.65

烟尘堆比重：1.3t/Nm3

3、出铁场除尘系统工艺流程图

出铁口除尘点除尘主管道除尘器风机电机

卸灰装置烟囱

铁罐（渣）除尘点汽车运走大气
4、出铁场除尘系统方案及风量确定
由于出铁口和铁水罐部位产生的烟尘占烟尘总量的绝大部分，是主要产尘
点，我们重点对这两个部位的烟尘进行收集；因此铁水沟、铁渣沟等处产生的

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烟尘暂不采取收集措施，但在除尘器选型时须充分考虑到这一点，预留出了一
定的除尘能力，以备以后有必要时将其一并收集净化。
4.1集烟罩设计

4.1.1出铁口除尘方案

4.1.1.1出铁口烟尘特性

在开铁口、堵铁口及出铁后期烟气发生量较大。工人操作开口机开铁口，
经常不能开彻底，需要配合人工开口。此时以小股炮泥同铁水产生的黑色烟气
为主。
开口后，铁水在炉内压力的作用下从铁口喷出，同空气发生反应，产生大
量三氧化二铁、一氧化碳烟尘。由于铁水沿铁沟方向喷出，产生的烟尘在水平
方向流速较高，无法组织起有效的热抬升运动，烟气很快同冷空气混合，在铁
沟附近呈无组织扩散。而出铁场厂房为敞开式结构，横向风干扰严重，烟气是
四处飘散。
出铁后期，由于炉压增大，铁水喷溅较为剧烈，烟气发生量及范围都大大
增加。
出铁后，用泥炮进行堵口操作，利用炮泥封住铁口，整个过程结束。该过
程持续时间短，但在堵口瞬间会产生一股烟气。
出铁口烟尘特点：
烟气主要沿铁沟方向扩散，扩散范围大；
烟气热抬升力低，易受横向风干扰；
烟气发生量随工况变化，间隔性发生；
4.1.1.2出铁口烟气捕集需要解决的问题：

A不影响炼铁操作工艺和高炉等有关这边的检修，主要是：
开口机工作及检修；
堵口机（液压泥炮）工作及检修；
检修及更换风口；
出铁口区域清渣及检修等操作；
B实现出铁口烟气全过程捕集；
C以尽可能小的功流比提高系统性价比，降低系统运行能耗；
D捕集罩实用可靠，使用寿命长，维护简单、方便、工作量少。
4.1.1.3出铁口集烟罩

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根据出铁场生产操作工艺、设备安装位置、高炉及各相关设备检修、大修
的要求，本方案采用固定上吸罩及侧吸罩作为高炉出铁口的烟气捕集装置，在
开口机开始工作时进行除尘。
根据已成功的范例，参照其它相同类型高炉出铁集烟罩的形式，采用顶吸
排烟罩及侧吸罩相结合的方式。烟罩设置以不影响开口机、泥炮机、上部天车
作业、风口检修作业为原则。
4.2.2铁罐口除尘方案

4.2.2.1铁罐口烟气特性

铁水由支铁沟经