發(fā)布日期:2026-04-27 15:32

根據(jù)鋁熔鑄過(guò)程中的煙塵特性,可采用鋁熔鑄生產(chǎn)環(huán)節(jié)煙塵的除塵器,該除塵器的技術(shù)路線如下:
(1)采用一套除塵系統(tǒng)來(lái)處理熔鋁爐、保溫爐產(chǎn)生的煙塵。
(2)除塵系統(tǒng)主機(jī)采用耐高溫長(zhǎng)袋低壓脈沖袋式除塵器。
(3)除塵器濾料選用國(guó)內(nèi)耐溫220℃的Nomex產(chǎn)品,并經(jīng)PTFE覆膜處理。
(4)除塵系統(tǒng)動(dòng)力設(shè)備選用低轉(zhuǎn)速風(fēng)機(jī),以保證風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪音值符合或優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
(5)除塵系統(tǒng)配一套排風(fēng)管道和排氣煙囪,煙囪高度不得低于15m。
1.工藝流程簡(jiǎn)述
為了有效地控制熔鑄作業(yè)過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵,改善車間環(huán)境條件,熔鋁爐和保溫爐爐內(nèi)排煙和爐門排出的煙塵在引風(fēng)機(jī)的作用下經(jīng)捕集罩有效捕集充分
混合后進(jìn)入進(jìn)風(fēng)總管,煙氣經(jīng)耐高溫長(zhǎng)袋低壓脈沖袋式除塵器凈化后,通過(guò)引風(fēng)機(jī),由煙囪排入大氣。當(dāng)進(jìn)入袋式除塵器的煙氣溫度高于180℃時(shí),除塵器
前的氣動(dòng)野風(fēng)混風(fēng)閥自動(dòng)打開(kāi),吸入空氣以保證進(jìn)入袋式除塵器的煙氣溫度低于180℃,以確保袋式除塵器濾袋不受高溫?fù)p壞,延長(zhǎng)濾袋使用壽命。濾袋上
的粉塵經(jīng)脈沖反吹清灰掉入灰斗,再由螺旋輸送機(jī)排出裝袋再利用。除塵系統(tǒng)工藝流程見(jiàn)圖2。
2.設(shè)備選型
系統(tǒng)參數(shù)的確定
除塵風(fēng)量計(jì)算
(1)閉門時(shí)煙氣排放量
一般,熔鋁爐、保溫爐排煙量與燒嘴燃燒天然氣的量成線性關(guān)系,即每燃燒1Nm3天然氣需要10Nm3空氣,煙氣排放量一般為天然氣耗量的11.5倍。
(2)開(kāi)門時(shí)煙氣排放量
熔鋁爐、保溫爐對(duì)環(huán)境的影響主要是開(kāi)爐門時(shí)投料、扒渣、打渣時(shí)產(chǎn)生的煙塵,開(kāi)門時(shí),燒嘴不工作。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:
Q=3600×S爐門×V爐口噴出速度
其中:爐門面積為爐門的開(kāi)口面積;
爐口噴出速度按1.7m/s計(jì)算。
熔鋁爐、保溫爐排出的含塵氣體,需要吸塵罩收集,在收集時(shí)要摻入冷風(fēng),同時(shí)也降低塵氣溫度,使之在除塵器工作范圍內(nèi),一般摻入冷風(fēng)量為10%左
右,這時(shí),塵氣溫度可降低在180℃以下。

煙氣濃度計(jì)算
熔鋁爐以天然氣為燃料,熔煉過(guò)程中產(chǎn)生含SO2、NOx、煙塵的煙氣,煙氣中煙塵濃度約200mg/m3,SO2 濃度約29.74mg/m3 ,NOx 濃度約150mg/m3;熔
鋁爐在打渣、扒渣等過(guò)程中產(chǎn)生含塵煙氣,煙氣中煙塵濃度約800mg/m3。
保溫爐燃燒天然氣進(jìn)行保溫,煙氣中煙塵濃度約200mg/m3 ,SO2 濃度約34.78mg/m3 ,NOx 濃度約150mg/m3;向鋁液中通入氯氣和氮?dú)饣蛘呗葰夂蜌鍤?br /> 的混合氣體進(jìn)行脫氣處理產(chǎn)生HCl,煙氣中煙塵濃度約800mg/m3;HCl 濃度約1.50mg/m3。
風(fēng)管及風(fēng)速
含塵氣體管道風(fēng)速v一般采取12-20m/s,計(jì)算管道直徑spacer,查手冊(cè)后對(duì)管徑進(jìn)行規(guī)整,再用規(guī)整后的管徑計(jì)算出實(shí)際含塵氣體流速spacer。
系統(tǒng)阻力
系統(tǒng)阻力包括捕集罩負(fù)壓H1(一般為:200Pa)、除塵設(shè)備阻力H2(一般小于1700Pa)、主煙道阻力H3、消聲器阻力損失H4(一般為200Pa),煙囪阻力
H5。其總阻力為:H=(H1+H2+H3+H4+H5)×1.1
系統(tǒng)管道阻力計(jì)算公式為:
H3=1/2fV2【∑§+(γ/D)L】
式中: H3——系統(tǒng)阻損(Pa)
V——流速(m/s)
γ/D——單位長(zhǎng)度摩镲阻力系數(shù)(Pa/m)
L——最長(zhǎng)管道長(zhǎng)度(m)
2.設(shè)備選型核算
以1臺(tái)75t熔鋁爐和1臺(tái)75t保溫爐為例,核算各參數(shù)。
(1)75 t熔鋁爐主要參數(shù):
最大燃料消耗量: 1400 Nm3/h
主爐門尺寸:4000×1650mm
(2)75t保溫爐主要參數(shù)
最大燃料消耗量: 400 Nm3/h
爐門:A.爐門數(shù)量:2 個(gè);B.爐門開(kāi)口尺寸: 2800×1200mm
除塵風(fēng)量核算
(1)75t熔鋁爐抽風(fēng)量
經(jīng)核算,熔鋁爐閉門工作時(shí)的煙氣排放量為32079m3/h,熔鋁爐開(kāi)門時(shí)的抽風(fēng)量為51096m3/h。
(2)75t保溫爐抽風(fēng)量
保溫爐閉門工作時(shí)的排煙量為9166m3/h,保溫爐開(kāi)門時(shí)的抽風(fēng)量為52025m3/h。
(3)總抽風(fēng)量
以熔鋁爐和保溫爐同時(shí)開(kāi)門為最大抽風(fēng)量,Q=51096+52025=103121m3/h
系統(tǒng)阻力核算
經(jīng)計(jì)算,除塵系統(tǒng)阻力為:4500Pa。
除塵設(shè)備選型
按照處理風(fēng)量為103121m3/h進(jìn)行選型,可選擇CD340-5型耐高溫長(zhǎng)袋低壓脈沖袋式除塵器。耐高溫長(zhǎng)袋低壓脈沖袋式除塵器具有以下特點(diǎn):
a、清灰效果好
脈沖閥采用雙曲線膜片結(jié)構(gòu),脈沖阻力低,起閉快和清灰能力大,噴吹裝置各部件均有優(yōu)良的空氣動(dòng)力特性,當(dāng)噴吹壓力0.3~0.4MPa時(shí),對(duì)凈化含塵濃
度高和含濕量大的煙塵仍有很好的清灰效果。
b、粉塵補(bǔ)集率高
粉塵補(bǔ)集率可達(dá)99.9%。
c、除塵效率高
除塵效率可達(dá)99.99 %以上,能長(zhǎng)期保證排放濃度小于10mg/Nm3。
d、占地面積小
濾袋長(zhǎng)度7m,占地面積較常規(guī)脈沖和反吹風(fēng)袋式除塵器小。
e、操作維修方便。
f、濾袋袋口采用了彈性漲圈,可直接嵌在花板上,既密封又拆裝方便,減少了維修人員與污袋的接觸。
g、該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)動(dòng)部件少,維修方便。
h、控制技術(shù)為歐姆龍PLC定時(shí)自動(dòng)控制,精確度高,開(kāi)起后不需專人管理。
圖1 CD340-5型耐高溫長(zhǎng)袋低壓脈沖袋式除塵器技術(shù)參數(shù)
過(guò)濾面積1700m2
處理風(fēng)量(10.20-20.40)×104m3/h
濾袋數(shù)量700個(gè)
設(shè)備阻力1500-1800Pa
排放濃度≤10 mg/Nm3
4.引風(fēng)機(jī)選型
按照處理風(fēng)量為103121 m3/h,全壓為4500Pa進(jìn)行選型,可選擇Y4-68№ 14D離心引風(fēng)機(jī)。主要技術(shù)參數(shù):
a、流量:85154-155627m3/h;
b、全壓:4726-3246Pa;
c、電機(jī)型號(hào):Y355M-4;
d、電機(jī)功率:250KW。