АНАЛИЗ ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ ПРИ ВЫПЛАВКЕ СТАЛИ В ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ. ЗАЩИТА ВОДНОГО И ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНОВ ПРИ ВЫПЛАВКЕ СТАЛИ В ДУГО-ВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ.
АНАЛИЗ ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ ПРИ ВЫПЛАВКЕ СТАЛИ В ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ. ЗАЩИТА ВОДНОГО И ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНОВ ПРИ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ
Хардукаш Наталья Сергеевна
старший преподаватель Южно-Уральского государственного
университета,
РФ, г. Челябинск
- Анализ вредных выбросов и защита водного бассейна при выплавке стали в дуговой сталеплавильной печи.
Черная металлургия самая водо потребляющая отрасль промышленности. При производстве стали в электрометаллургии, вода расходуется на технологические цели, но и к промышленным стокам есть требования к качеству вод. Поверхностный сток электросталеплавильного предприятия загрязнен взвешенными веществами.
При повышении требований к качеству сбрасываемых вод дождевые и талые воды не подлежат сбросу без предварительной очистки.
Техническое водоснабжение потребителей ЭСПЦ-2 решается по оборотной схеме (рисунок 1), для чего предусмотрен «чистый» оборотный цикл с расходом 5000 м3/час в составе:
- насосная станция оборотного водоснабжения с группами насосов;
- двухсекционная вентиляторная градирня;
- эстакада для размещения трубопроводов подачи воды в цех и возврата под остаточным давлением на градирни и далее в приемный резервуар насосной станции;
- внутрицеховые коллекторные для распределения воды по водоохлаждаемым контурам потребителей с измерительными узлами расхода.
Рисунок 1. «Чистый» оборотный цикл:
1 – ДСП-120; 2 – камера дожигания; 3 – градирня; 4 – резервуар; 5 – насосная станция
Вода, установленными «под залив» насосами, забирается из приемного резервуара и подается на охлаждение оборудования в цех и под остаточным давлением по обратным трубопроводам на градирню для охлаждения. Далее по самотечному трубопроводу из чаши градирни поступает в приемный резервуар насосной станции.
Бытовая канализация предназначена для отвода бытовых стоков от внутрицеховых санузлов. Отвод бытовых стоков предусматривается по самотечным коллекторам в существующие внутриплощадочные сети с последующей передачей их в городскую систему бытовой канализации.
Сети дождевой канализации предназначены для сбора и отвода на очистку дождевых и талых стоков с кровли здания электросталеплавильного цеха и проектируемых к нему автодорог. Отвод поверхностных стоков от здания осуществляется по лоткам, проезжей части автомобильных дорог в дождеприемники, с последующим отводом в ливневую канализацию.
- Анализ вредных выбросов и защита воздушного бассейна при выплавке стали в дуговой сталеплавильной печи.
В настоящее время печи для выплавки стали оборудуют системой очистки газов от пыли. Производство электростали связано с выбросами в окружающую атмосферу цеха вредных веществ (пыль, газов, паров и т.д.), которые в свою очередь вредно влияют на организм человека.
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать установленных предельно допустимых концентраций ПДК. Основные источники, фактические концентрации, ПДК и классы опасности, согласно ГОСТ 12.1.005-88 и ГОСТ 12.1.007-76, вредных веществ, образующихся в электросталеплавильном цехе (таблица 1).
Таблица 1.
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны
Наименование источника выделения вредных веществ |
Наименование вредного вещества |
ПДК, мг/м3 |
Класс опасности |
ДСП + АКП |
Оксид железа Оксид марганца Двуокись азота Окись углерода Пыль неорганическая Двуокись серы |
6 0,3 5 20 0,5 0,5 |
4 2 2 4 3 3 |
Сушка ковшей |
Фенол |
0,3 |
2 |
Пылегазоочистная установка (рисунок 2) предназначена для удаления и очистки дымовых газов, отводимых от дуговой сталеплавильной печи и установки ковш печь, производительностью 970 000 тн. стали в год.
Рисунок 2. Пылегазоочистная установка:
1 - ДСП; 2 - АКП; 3 - зонт; 4 - камера дожигания; 5 - теплообменник; 6 - рукавные фильтры; 7 - центробежные вентиляторы; 8 - дымовая труба
Установка предназначена для вытяжки отходящих газов от:
- ДСП - первичные отходящие газы;
- ДСП - вторичных отходящих газов (при помощи зонта расположенного на крыше производственного корпуса);
- АПК - вытяжки отходящих газов.
Система прямого удаления газов с водяным охлаждением, имеет конструкцию типа «труба в трубе». Подсоединение к ДСП осуществляется с помощью соединительной тележки конвейера «Consteel». Конструкция данной установки, предотвращает накопление (засорение) шлака и металлического лома в системе газоходов, благодаря прохождению отходящих газов (от ДСП) через нагревательную камеру (по которой движется шихта) и осадительную камеру.
Конструкция камеры дожигания обеспечивает удаление из нее любых возможных крупных частиц (шлам, пыль, небольшие кусочки металлолома). В камере дожигания происходит полное сжигание окиси углерода (СО), причем именно в это время температура газов достигает наибольшего значения.
После камеры дожигания расположен газоход (теплообменник), имеющий длину, необходимую для охлаждения газов до температуры, соответствующей допустимой температуре одностеночного газохода.
Теплообменники понижают температуру отходящих газов первичного отсоса перед смешиванием. Отходящие газы, смешанные с газами вторичного отсоса поступают на рукавные фильтра.
Вторичные отходящие газы, выделяемые ДСП-120 во время завалки, а также от АКП, отсасываются при помощи зонтов, смонтированными над цеховыми кранами на несущих конструкциях здания. Во время отсоса дымовых газов из ДСП, заслонка зонта автоматически закрывается в заданное положение, чтобы дать возможность поступать воздуху, необходимому для охлаждения первичных дымовых газов.
Отходящие газы фильтруются тканевыми фильтрами, рукава которых очищаются импульсами сжатого воздуха. Такая система очистки обеспечивает наилучшую фильтрацию, которая только может быть достигнута с помощью фильтров данного типа. Фильтр включает, кожух для отсеков, нижние бункеры, головки с рукавами, каркасы и систему очистки с электронной системой контроля, опорную конструкцию и свод из гофрированного стального листа.
Список литературы:
- Бродов, А. Черная металлургия России и стран СНГ. Перспективы развития, сбытовые стратегии / А. Бродов, // Металлоснабжение и сбыт. – 2006 . – №1. – С. 38 – 44.
- Юзов, О.В. Развитие черной металлургии России / О.В. Юзов, А.М. Седых, С.З. Афонин, // Бюллетень. Черная металлургия. – 2004 . – № 11. – С. 3 – 8.
- Электрометаллургия стали и ферросплавов: Учебник для вузов. Поволоцкий Д.Я., Рощин В.Е., Мальков Н.В. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Металлургия, 1995. – 592 с.