发布日期:2026-04-27 15:32

根据铝熔铸过程中的烟尘特性,可采用铝熔铸生产环节烟尘的除尘器,该除尘器的技术路线如下:
(1)采用一套除尘系统来处理熔铝炉、保温炉产生的烟尘。
(2)除尘系统主机采用耐高温长袋低压脉冲袋式除尘器。
(3)除尘器滤料选用国内耐温220℃的Nomex产品,并经PTFE覆膜处理。
(4)除尘系统动力设备选用低转速风机,以保证风机运行噪音值符合或优于国家标准。
(5)除尘系统配一套排风管道和排气烟囱,烟囱高度不得低于15m。
1.工艺流程简述
为了有效地控制熔铸作业过程中产生的烟尘,改善车间环境条件,熔铝炉和保温炉炉内排烟和炉门排出的烟尘在引风机的作用下经捕集罩有效捕集充分
混合后进入进风总管,烟气经耐高温长袋低压脉冲袋式除尘器净化后,通过引风机,由烟囱排入大气。当进入袋式除尘器的烟气温度高于180℃时,除尘器
前的气动野风混风阀自动打开,吸入空气以保证进入袋式除尘器的烟气温度低于180℃,以确保袋式除尘器滤袋不受高温损坏,延长滤袋使用寿命。滤袋上
的粉尘经脉冲反吹清灰掉入灰斗,再由螺旋输送机排出装袋再利用。除尘系统工艺流程见图2。
2.设备选型
系统参数的确定
除尘风量计算
(1)闭门时烟气排放量
一般,熔铝炉、保温炉排烟量与烧嘴燃烧天然气的量成线性关系,即每燃烧1Nm3天然气需要10Nm3空气,烟气排放量一般为天然气耗量的11.5倍。
(2)开门时烟气排放量
熔铝炉、保温炉对环境的影响主要是开炉门时投料、扒渣、打渣时产生的烟尘,开门时,烧嘴不工作。根据经验公式计算:
Q=3600×S炉门×V炉口喷出速度
其中:炉门面积为炉门的开口面积;
炉口喷出速度按1.7m/s计算。
熔铝炉、保温炉排出的含尘气体,需要吸尘罩收集,在收集时要掺入冷风,同时也降低尘气温度,使之在除尘器工作范围内,一般掺入冷风量为10%左
右,这时,尘气温度可降低在180℃以下。

烟气浓度计算
熔铝炉以天然气为燃料,熔炼过程中产生含SO2、NOx、烟尘的烟气,烟气中烟尘浓度约200mg/m3,SO2 浓度约29.74mg/m3 ,NOx 浓度约150mg/m3;熔
铝炉在打渣、扒渣等过程中产生含尘烟气,烟气中烟尘浓度约800mg/m3。
保温炉燃烧天然气进行保温,烟气中烟尘浓度约200mg/m3 ,SO2 浓度约34.78mg/m3 ,NOx 浓度约150mg/m3;向铝液中通入氯气和氮气或者氯气和氩气
的混合气体进行脱气处理产生HCl,烟气中烟尘浓度约800mg/m3;HCl 浓度约1.50mg/m3。
风管及风速
含尘气体管道风速v一般采取12-20m/s,计算管道直径spacer,查手册后对管径进行规整,再用规整后的管径计算出实际含尘气体流速spacer。
系统阻力
系统阻力包括捕集罩负压H1(一般为:200Pa)、除尘设备阻力H2(一般小于1700Pa)、主烟道阻力H3、消声器阻力损失H4(一般为200Pa),烟囱阻力
H5。其总阻力为:H=(H1+H2+H3+H4+H5)×1.1
系统管道阻力计算公式为:
H3=1/2fV2【∑§+(γ/D)L】
式中: H3——系统阻损(Pa)
V——流速(m/s)
γ/D——单位长度摩镲阻力系数(Pa/m)
L——最长管道长度(m)
2.设备选型核算
以1台75t熔铝炉和1台75t保温炉为例,核算各参数。
(1)75 t熔铝炉主要参数:
最大燃料消耗量: 1400 Nm3/h
主炉门尺寸:4000×1650mm
(2)75t保温炉主要参数
最大燃料消耗量: 400 Nm3/h
炉门:A.炉门数量:2 个;B.炉门开口尺寸: 2800×1200mm
除尘风量核算
(1)75t熔铝炉抽风量
经核算,熔铝炉闭门工作时的烟气排放量为32079m3/h,熔铝炉开门时的抽风量为51096m3/h。
(2)75t保温炉抽风量
保温炉闭门工作时的排烟量为9166m3/h,保温炉开门时的抽风量为52025m3/h。
(3)总抽风量
以熔铝炉和保温炉同时开门为最大抽风量,Q=51096+52025=103121m3/h
系统阻力核算
经计算,除尘系统阻力为:4500Pa。
除尘设备选型
按照处理风量为103121m3/h进行选型,可选择CD340-5型耐高温长袋低压脉冲袋式除尘器。耐高温长袋低压脉冲袋式除尘器具有以下特点:
a、清灰效果好
脉冲阀采用双曲线膜片结构,脉冲阻力低,起闭快和清灰能力大,喷吹装置各部件均有优良的空气动力特性,当喷吹压力0.3~0.4MPa时,对净化含尘浓
度高和含湿量大的烟尘仍有很好的清灰效果。
b、粉尘补集率高
粉尘补集率可达99.9%。
c、除尘效率高
除尘效率可达99.99 %以上,能长期保证排放浓度小于10mg/Nm3。
d、占地面积小
滤袋长度7m,占地面积较常规脉冲和反吹风袋式除尘器小。
e、操作维修方便。
f、滤袋袋口采用了弹性涨圈,可直接嵌在花板上,既密封又拆装方便,减少了维修人员与污袋的接触。
g、该设备结构简单,运动部件少,维修方便。
h、控制技术为欧姆龙PLC定时自动控制,精确度高,开起后不需专人管理。
图1 CD340-5型耐高温长袋低压脉冲袋式除尘器技术参数
过滤面积1700m2
处理风量(10.20-20.40)×104m3/h
滤袋数量700个
设备阻力1500-1800Pa
排放浓度≤10 mg/Nm3
4.引风机选型
按照处理风量为103121 m3/h,全压为4500Pa进行选型,可选择Y4-68№ 14D离心引风机。主要技术参数:
a、流量:85154-155627m3/h;
b、全压:4726-3246Pa;
c、电机型号:Y355M-4;
d、电机功率:250KW。