Дуговая сталеплавильная печь

Министерство образования Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

“Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г. В. Плеханова

(технический институт)”

Кафедра Печей, контроля и автоматизации металлургического производства.

Расчетно-графическое задание

            По дисциплине: Теория процессов и аппаратов очистки газов 

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема:                                           Печь дуговая сталеплавильная                                                                                 

Выполнила: студент    гр. ЭП-01                                 /Сагидулин Р.Т../

                        (подпись)                                                    (Ф.И.О.)

Дата: ___________

Проверил:    аспирант                                                       /Александров С. В./

                         (подпись)                                                 (Ф.И.О.)

Санкт-Петербург

2005 год

 Получаемые в результате электроплавки газы удаляются из печи через газоход, который затем переходит в стационарный. Газоходы электропечей объединяются в общий внутрицеховой коллектор грушевидной формы, оборудованный шнеками для уборки пыли. Пыль из газоходов с помощью шнеков разгружается в бункер шихтарника. Газы поступают на очистку в электрофильтры. Пыль 1-3 полей электрофильтров пневмотранспортом возвращается в шихтарник печей, а пыль 4 полей электрофильтров отгружается в плавильный цех. Очистка технологических газов электропечей  производится  электрофильтрах УГ-2-4 (конструкция представлена на рис.1).

Рис.1 Схема электрофильтра.

1 – рубильник; 2 – предохранитель; 3 – регулятор напряжения; 4 – повышающий трансформатор; 5 – выпрямитель; 6 – изолятор; 7 – осадительный электрод; 8 – заземление; 9 – коронирующий электрод; 10 – груз.

Площадь активного сечения каждого фильтра 37 кв.м. Фильтры односекционные четырехпольные. Проектная запыленность газов послe очистки в элeктpoфильтpax составляет 0,2г/нм³.

Процесс очистки запыленных газов в электрофильтре можно разделить на три основных стадии :

1)  зарядку частиц;

2)  движение заряженных частиц к электродам;

3)  осаждение частиц на электродах.

При работе электрофильтра на его электроды подается высокое напряжение. Электроды выполняются в виде цилиндров и проволоки, натянутой по оси внешнего электрода. Электрическое поле между электродами неоднородно, напряженность поля вблизи центрального электрода выше, чем у поверхности внешнего электрода. Газ, находящийся между электродами, содержит некоторое количество ионов и свободных электронов. Под действием поля ионы и электроны движутся к соответствующим электродам, встречая на своем пути нейтральные атомы газа. Скорость их движения зависит от напряженности поля, и при некоторой ее величине скорость ионов становится достаточной для ударной ионизации атомов газа. Количество ионов лавинообразно возрастает. В однородном электрическом поле это приводит к возникновению дугового разряда между электродами.

Питающий aгpeгат электрофильтра должен помимо получения высокого (до 100 кВ) напряжения обеспечивать автоматическое поддержание критической напряженности поля. Корпус электрофильтра выполняют из листовой стали, бетона, кирпича, листового свинца и других материалов в зависимости от температуры газов и их агрессивности. В нижней части корпус имеет бункеры для сбора уловленной пыли. Внутреннее пространство корпуса разделено на секции по числу полей.

В корпусе фильтра размещают систему осадительных и коронирующих электродов. Осадительные электроды представляют собой труб круглого или шестигранного сечения (в трубчатых электрофильтрах) либо пластины, выполненные из листового металла, профилированного листа или панелей, образованных прутками металла. Осадительные электроды могут быть изготовлены из углеродистой стали, свинца, титана или винипласта (в мокрых электрофильтрах). Коронирующие электроды представляют собой проволоку, натянутую по оси трубчатых осадительных электродов или параллельно поверхности пластинчатых осадительных электродов. Для повышения напряженности поля вблизи коронирующего электрода и облегчения возникновения коронного разряда эти электроды выполняют из колючей проволоки и проволоки четырехгранного сечения.