昆钢炼钢厂废钢切割除尘设计思考
昆钢炼钢厂废钢切割除尘设计思考 篇1
昆钢炼钢厂二作业区废钢切割除尘设计思考
瞿仁静
程英
（云南省冶金研究设计院
云南·昆明
650031）
摘要：针对昆钢炼钢厂废钢切割过程中产生的黄烟问题，设计切割——收尘一体化工位，既解决了现有问题，同时满足切割操作时的收尘目的。关键词：废钢切割
半活动烟罩
切割——收尘一体化
Design thoughts of dust collection.in the process of scrap cutting
in steel making plantⅡ KISC（Yunnan Metallurgical Research and Design Institute KunMing·YunNan 650031）
Abstract: Yellow smoke generated in the process of scrap cutting in steel making plant of KISC.Designing cuttingDust collection
1、引言
昆钢炼钢厂废钢切割操作过程中产生大量的烟尘，对操作工人健康及周围环境产生不良影响，一直以来都是炼钢厂一个亟待解决的卫生、环保问题。受昆钢炼钢厂委托，我院承担废钢切割除尘设计工作，除尘后要求达到切割现场粉尘浓度小于10mg/m3的卫生要求，同时，除尘系统不能影响现有行车及清运铲车的运行。2008年12月20日项目施工完成，总投资103万元，通过甲方验收。
2、现场条件
炼钢厂废钢切割一直为有限场地内露天操作，切割点不固定，导致切割时高温铁水喷溅、产尘点不固定、场地内大小块钢铁堆放凌乱、清运铲车不方便运行等一系列问题。
废钢切割操作过程中产生的黄色含尘气体温度在100℃左右，气体不含有毒有害成分，粉尘主要为铁氧化物。根据操作要求，切割场地上方设有调运行车，用于调运大块废钢；场地内有铲车清运小块废钢；操作工作只限于白班8小时间断进行，最多时两个工人同时操作。
3、方案设计
根据除尘要求及烟气性质，设计采用传统的布袋除尘方式。废钢切割产生的含尘气体与混铁炉、转炉运行过程中产生的含尘气体性质相近，且三个工序都为间断产尘，只在进行某些操作时才产生含尘气体。为充分利用已有设备，减少建设投资，方案设计把切割除尘系统并入到已建的混铁炉二次除尘系统。
针对废钢切割产生的问题，并满足切割工作要求，方案设计在现有场地内建设四个半封闭切割——收尘一体化操作工位，同时满足废钢切割和收尘功能。工位上部为半活动半固定烟罩，固定烟罩设阀门与混铁炉、转炉除尘总管相连，活动烟罩用卷扬机控制，调运大块废钢时打开，切割操作是时关闭。工位的宽度同时满足铲车的外部行走和内部清运，高度满足上部行车调运工作和铲车行走。为防止吹氧切割时高温铁水对操作工位的腐蚀，工位下半部内壁及底面铺设钢坯。
4、设计难点及创新点
本设计采用传统的布袋除尘方式，除尘工艺流程为：捕集烟罩——管道——布袋除尘器——风机——烟囱，工艺流程简单。项目设计难点主要在于活动烟罩的设计和控制、除尘烟管与原有管道的连接。
切割场地同时受水平及垂直方向限制，烟罩宽度的水平投影满足铲车进入工位内部操作，同时要保证外部工人在现有场地内操作时的安全距离；工位的长度由可能出现的最大块废钢尺寸控制。待切割废钢由已有行车调入工位内，此时卷扬机开动拉起活动烟罩，卷扬机拉起的角度控制在活动烟罩能在重力作用下往回转动。活动烟罩的宽度在拉起时不影响行车运行，在放下时保证有足够的覆盖面积。
由于是把新建除尘点并入到已有除尘系统。设计时从使用和部件调整两方面考虑新建系统与已有系统的风量和压力平衡。混铁炉除尘系统最大风量考虑为：现有两台混铁炉一台出铁水，另外一台兑铁水同时工作时需要的风量。由于两台混铁炉同时工作的几率很小，所以混铁炉除尘风机采用变频控制，废钢切割除尘系统可利用混铁炉除尘系统大部分时候没有满负荷运转的条件，通过合理安排工人的操作时间来保证切割时抽风增加的风量不影响混铁炉主除尘系统。由于新建除尘管道并入已有管道，且管道较短，设计提高管道内风速及采用小管径来平衡接入三通管处的压力平衡，保证除尘主管与并入管连接处的风压平衡率在10%以内。
5、结论
本项目设计首次采用收尘——切割一体化工位形式，把操作要求和收尘目的统一考虑，解决了切割地点不固定、场地大小废钢堆放凌乱、切割时高温铁水喷溅等问题。充分利用烟气性质类似、间断产尘等条件，把新建除尘系统并入到已有除尘系统，大大减少项目建设投资。项目建成运行后，工人操作岗位点粉尘浓度含量小于国家卫生标准10mg/m3。
参考文献: [1] 张殿印，王纯。除尘工程设计手册[M]。北京：化学工业出版社，2005 [2] 冶金工业部建设协调司，中国冶金建设协会。钢铁企业采暖通风设计手册[M]。北京：冶金工业出版社，1996