Работа электродуговых печей и экология

В электросталеплавильных цехах главным источником загряз­нения атмосферы цеха и окружающей среды являются высоко­температурные пылегазовыделения, связанные с работой пе­чей: выделения из печи во время плавки, при сливе металла и шлака, при загрузке печи. Основная часть пылегазовыде-лений— это выделения из печи при плавке, их удельное ко­личество изменяется от 2,1 до 8—10 м³/(т • мин), причем наибольшее количество газов выделяется в период плавления и при продувке ванны кислородом.

В разные периды плавки эти газы имеют температуру от 800 до 1400-1600 °С и содержат 4-68% СО, 30-79% N₂, до 30 % С0₂, до 21 % 0₂; токсичные оксиды азота и серы, цианиды, диоксины и фториды; кроме того, газы содержат дис­персную пыль (в основном оксиды железа) в количестве 5-30, а при продувке кислородом до 60-100 г на 1 м³ газа.

Чтобы уменьшить загрязнение окружающей природной среды в разных цехах улавливают ту или иную часть пылегазовыде-лений и перед выбросом в атмосферу очищают их от пыли. В некоторых старых цехах с малыми печами выделяющиеся газы отсасывают через зонт, установленный над сводом с элект­родами и отворачиваемый при загрузке печи. Устраивают также местные отсосы от неплотностей рабочего пространст­ва печи, например, устанавливая зонты над рабочим окном и выпускным желобом (рис. 139, а) или над рабочим окном и электродными отверстиями (рис. 139, б). Такие зонты гро­моздки и не улавливают все газовыделения.

На всех современных печах организован отсос печных га­зов через выполняемое в своде четвертое отверстие и закрепленный над ним на своде изогнутый футерованный патрубок (см. рис. 139, в). В ряде цехов наряду с отводом печных газов через сводовое отверстие над печью под кры­шей цеха устанавливают зонт больших размеров (рис. 139, д) для улавливания газов, выделяющихся через неплотности рабочего пространства, при сливе металла и шлака и за-

f г 3 * fa

It Шлам Шлам

Рис. 139. Системы улавливания и отвода газов дуговых печей: 1 — зонт; 2 — рабочее окно; 3 — сводовый газоотводящий патрубок; 4 — газо­очистка; 5 — дымошумоиэолирующая камера; б — подкрышный зонт

грузке печи. Лучшим способом в настоящее время признан отвод печных газов через сводовое бтверстие в сочетании с улавливанием всех остальных выделений с помощью сооружае­мой вокруг печи герметичной шумодымоизолирующей камеры (рис. 139, г), которая вмещает также сталеразливочный ковш и чашу для слива шлака. Камера снабжена раздвижными дверями для подачи к печи загрузочной корзины, ковша и шлаковой чаши. Улавливаемые камерой газы так же, как и газы отводимые через свод, направляют на установку для очистки от пыли. Достоинством способа является то, что камера защищает персонал цеха от сильного шума электри­ческих дуг.

Очистку газов от пыли на разных заводах ведут с ис­пользованием труб Вентури и реже либо электрофильтров, либо тканевых фильтров. Ниже описана применяемая на мно­гих отечественных дуговых печах система отвода печных га­зов через свод и их очистки с применением труб Вентури (рис. 140). Образующиеся в печи газы за счет тяги, созда­ваемой дымососом 9, через отверстие в своде поступают в закрепленный на своде 1 печи футерованный коленообразный патрубок 2 и из него в стационарный футерованный газоход (камеру дожигания СО) 5. Между сводовым патрубком и каме­рой дожигания имеется зазор 3, который позволяет отвора­чивать свод с патрубком 2 от печи и через который в каме-

 

Рис. 140. Схема системы отвода и очистки газов дуговой печи: 1 — свод печи; 2 — футерованный коленообразный патрубок; 3 — зазор; 4 — кольцевая муфта; 5 — газоход (камера дожигания СО); 6 — охладитель; 7 — подземный канал; 8 — дроссель; 9 — дымосос; 10 — трубы Вентури; 11 — бун­кер; 12 — каплеуловитель; 13 — труба выброса газов в атмосферу

ру 5 подсасывается воздух. Содержащийся в печных газах оксид углерода (СО), соединяясь с кислородом воздуха, сгорает, что делает газ взрывобезопасным.

Количество подсасываемого в камеру 5 воздуха регулиру­ют, перемещая вправо или влево кольцевую муфту 4. Из ка­меры дожигания газы попадают в охладитель 6; последний может представлять собой камеру, в которую для охлаждения газов подают воздух через клапан 6а или скруббер, в кото­рый форсунками подают распыленную воду.

После охлаждения отводимые газы по подземному каналу 7 через регулируемый дроссель 8 подаются дымососом 9 в ряд вертикально расположенных труб Вентури 10, в которые с помощью форсунок вводят распыленную воду.

В трубах Вентури частицы пыли поглощаются каплями воды и наиболее крупные из них осаждаются в бункере 11. Ос­тальные капли с частицами пыли отделяются от газового по­тока в каплеуловителе 12, скапливаясь в его нижней части; отсюда, так же как и из бункера 11, взвесь частиц пыли в воде (шлам) периодически сливают. Очищенные газы после прохождения каплеуловителя 12 выбрасываются в атмосферу через трубу 13.

За рубежом начали строить газоочистки,.улавливающие вредные газы,
например, диоксины
31-38Ю 481