电弧炉炼钢除尘系统

马宏伟，毛文鹏，李德生

（青岛双星环保设备有限公司，山东青岛 266400）

电弧炉炼钢除尘系统

马宏伟，毛文鹏，李德生

（青岛双星环保设备有限公司，山东青岛 266400）

主要论述了电弧炉的烟尘产生以及除尘办法。提出利用侧吸罩、顶吸罩和活动罩相结合的方式对电弧炉冶炼进行除尘处理，不但能够收集电弧炉各个熔炼时期的烟气，而且还能够有效降低烟气温度，直接进入到布袋除尘器中进行处理，排放浓度远低于国家环保要求。

电弧炉烟气；侧吸罩；半密闭罩；屋顶罩

电弧炉炼钢是通过石墨电极向电弧炼钢炉内输入电能，以电极端部和炉料之间发生的电弧为热源进行炼钢的方法。电弧炉以电能为热源，可调整炉内气氛，对熔炼含有易氧化元素较多的钢种极为有利。随着电弧炉设备的改进以及冶炼技术的提高，电炉炼钢的成本不断降低，现在电炉不但用于生产合金钢，并且还大量用来生产普通碳素钢。

在电炉冶炼过程中，由于造渣材料粉末飞扬及炉料中的可燃物质的燃烧会产生大量的烟尘。一般熔炼1t钢产生8kg～12kg烟尘，在吹氧时，烟尘质量浓度高达18g/m3，烟尘颗粒90%在1μm以下。因此，对电炉冶炼所产生的大量烟尘、有害气体，必须采取消烟除尘措施，否则会影响操作人员的健康并污染环境，也是国家环境保护法则—《大气污染物综合排放标准》（GB16297-96）所不允许的。

电弧炉熔炼过程一般分为熔化期、氧化期和还原期。熔化期主要是炉料中的油脂类可燃物质的燃耗和金属物质在电极通电达高温时的融化过程，此时产生黑褐色烟气；氧化期强化脱碳，由于吹氧或加矿石而产生大量灰褐色浓烟；还原期主要是去除钢中的氧和硫，调整化学成分而投入碳粉等造渣材料，产生白色和黑色烟气。

在三个冶炼期中，氧化期产生的烟气量最大，含尘浓度和烟气温度最高，因此，电弧炉除尘应按氧化期资料进行设计。

如果电弧炉除尘要达到国家环保标准，并且不会造成二次污染，必须采用布袋除尘系统，所以电弧炉除尘不但要考虑风量的变化，而且还要考虑温度的变化对除尘布袋的影响。如何有效去除烟气，并且能够将烟气温度降低到用布袋除尘器进行处理的温度，是除尘系统设计中的关键问题。

以前，大多数厂家对电弧炉除尘多数采用的为顶吸罩、旋转罩、半密闭罩的形式，但是在实际使用过程中或多或少会出现烟尘外溢的现象，并且对温度的控制也不是很理想。

现在我们利用侧吸罩、顶吸罩和活动罩相结合的方式对电弧炉冶炼进行除尘处理，不但能够收集电弧炉各个熔炼时期的烟气，而且还能够有效降低烟气温度，直接进入到布袋除尘器中进行处理，排放浓度远低于国家环保要求。

该项目的主要配置为：

（1）电炉侧吸罩对由电极孔产生的烟气进行有效收集，侧吸罩跟随电极移动，能够将电极孔处产生的烟气进行大部分收集，由烟气管道输送到主管道中；

电弧炉除尘示意图

（2）半密闭罩能够将电弧炉完全包围，将侧吸罩收集剩余的烟气和倒料时产生的烟气进行收集，并且掺杂一部分冷风，一起输送到主管道中；

（3）顶吸罩固定在车间顶部，不但能够将半密闭罩打开时产生的烟气进行收集，而且主要起到调节系统烟气温度的作用；

（4）火花捕捉器能够将系统中产生的火花进行熄灭，保证不会有火星进入到布袋除尘器中对布袋造成损坏。

每套吸尘罩单独设有管道连接到主管道上，并且由蝶阀控制每个罩子的启闭，主风机采用变频控制，实现在电弧炉不同熔炼时期的风量控制。

通过三套除尘罩的组合使用，对电弧炉烟气捕集率大于99%，现在电弧炉操作现场没有粉尘外溢现象，操作现场粉尘浓度小于5mg/m3，到达除尘器的烟气温度小于80℃，经过除尘器处理的烟气排放浓度小于20mg/m3，完全满足国家环保要求。

The Dust Remove System for Electric Arc Furnace of Steel-Making

MA HongWei, MAO WenPeng, LI DeSheng

(Qingdao Doublestar Environmental Protection Equipment Co., Ltd,Qingdao 266400, Qingdao China)

It has been discussed about a survey of fume from electric arc furnace, how to remove such fume produced in steel-making melting to an extent of maximum for emission qualif cation.

Fume from electric arc furnace; Side absorbing cover; Semi-air proof cover; Roof cover

TG232.3；

A；

1006-9658（2012）05-0048-2

2012－07－18

稿件编号：1207－088

马宏伟（1976-），男，从事铸造环保设备的设计和研发