Электродуговые печи (ЭДП) широко используются в современном сталелитейном производстве благодаря своей универсальности и высокой производительности. Однако работа ЭДП генерирует большие объемы мелкой, абразивной и высокотемпературной пыли, содержащей оксиды металлов, известь и углеродные частицы. Эффективный пылеулавливание имеет решающее значение не только для соблюдения экологических норм, но и для безопасности работников, защиты оборудования и стабильной работы предприятия.
В данном исследовании рассматривается реальная ситуация с пылеудалением в системе электродуговой печи металлургического завода, с акцентом на
выбор фильтровальных мешков и каркасов , эффективность монтажа и результаты эксплуатации.
Предыстория дела
На металлургическом заводе среднего размера, работающем на электродуговой печи мощностью 120 тонн, постоянно возникали проблемы с пылеулавливанием. Существующая система рукавного фильтра часто выходила из строя, наблюдалось значительное падение давления и неравномерное распределение воздушного потока, что приводило к увеличению затрат на техническое обслуживание и незапланированным простоям.
Предприятию требовалось надежное фильтрующее решение, способное справиться со следующими задачами:
- Высокая запыленность
- Повышенные рабочие температуры
- Абразивные и мелкодисперсные частицы
- Непрерывная циклическая работа печи
Характеристики пыли и условия эксплуатации
Понимание свойств пыли имело решающее значение для выбора правильных фильтровальных мешков и защитных корзин.
- Тип пыли: пыль от электродуговых печей (оксид железа, оксид цинка, известь, углерод)
- Размер частиц: преимущественно менее 5 микрон.
- Загрязнение пылью: высокое и переменное во время циклов плавления.
- Температура газа: 120–180 °C (с кратковременными пиками)
- Метод очистки: импульсная струя сжатого воздуха
В таких суровых условиях использование стандартных фильтрующих материалов и легких клеток было исключено.
Фильтрационные решения: выбор фильтровальных мешков
После технической оценки металлургический завод выбрал
высокотемпературные иглопробивные фильтровальные мешки, специально разработанные для сбора металлургической пыли.
Используемый тип фильтровального мешка:
- Материал: иглопробивной войлок из арамида (Nomex®).
- Дополнительная обработка: поверхность, ламинированная ПТФЭ-мембраной.
- Вес: 500–550 г/м²
- Рабочая температура: непрерывная работа до 200 °C
- Эффективность фильтрации: >99,9% для мелкодисперсной пыли электродуговой печи.
Почему был выбран именно этот фильтровальный мешок
- Арамидное волокно обеспечивает превосходную устойчивость к воздействию тепла и механическим нагрузкам.
- Мембрана из ПТФЭ улучшает улавливание мелких частиц и поверхностную фильтрацию.
- Сниженное проникновение пыли продлевает срок службы мешка-фильтра в условиях абразивного воздействия.
- Стабильная работа при частых колебаниях температуры.
В зонах с повышенным риском повышенной влажности для предотвращения прилипания пыли и засорения мешков использовался арамидный войлок с покрытием из ПТФЭ.
Фильтрационные решения: выбор фильтрующей клетки
Фильтрующие элементы играют решающую роль в поддержании формы мешка, эффективности очистки и срока службы, особенно в импульсно-струйных электродуговых печах.
Используемый тип фильтрующей клетки:
- Материал: проволока из углеродистой стали.
- Диаметр проволоки: 3,8–4,0 мм (вертикальные проволоки)
- Расстояние между кольцами: ≤150 мм
- Обработка поверхности: горячее цинкование + эпоксидное покрытие.
- Конструкция: верхняя часть со встроенным эффектом Вентури для повышения эффективности импульсного режима.
Почему была выбрана именно эта конструкция клетки?
- Прочная проволока предотвращает деформацию под воздействием высокого импульсного давления.
- Плотное расположение колец обеспечивает равномерную поддержку мешка и эффективную очистку.
- Антикоррозионное покрытие защищает клетки от воздействия кислотной пыли.
- Гладкие сварные швы и качественная обработка поверхности снижают износ мешков.
Усиленная конструкция каркаса значительно снизила преждевременный износ мешка в местах контакта.
Таблица данных конфигурации системы
| Параметр |
Спецификация |
| Приложение |
контроль пыли в электродуговой печи |
| Процесс выплавки стали |
EAF – плавка металлолома |
| Тип пыли |
Оксид железа, ZnO, известь, углерод |
| Фильтрационное оборудование |
Пульсирующий рукавный фильтр |
| Материал фильтровального мешка |
Иглопробивной валик из арамида (Номекс®) |
| Обработка поверхности мешка |
Мембрана из ПТФЭ / покрытие из ПТФЭ |
| Вес мешка |
500–550 г/м² |
| Температура непрерывной работы. |
≤200°C |
| Материал фильтрующей клетки |
Углеродистая сталь |
| Обработка поверхности клетки |
Оцинкованное покрытие + эпоксидная смола |
| Диаметр проволоки клетки |
3,8–4,0 мм |
| Расстояние между кольцами |
≤150 мм |
| Метод очистки |
Импульсная струя сжатого воздуха |
| Эффективность фильтрации |
>99,9% |
Результаты работы после внедрения
После установки модернизированных фильтровальных мешков и защитных клеток сталелитейный завод добился значительных улучшений:
Стабильное падение давления
Разница давлений в рукавном фильтре оставалась стабильной даже в пиковые фазы плавления.
Увеличенный срок службы фильтровального мешка
Средний срок службы фильтровальных мешков увеличился более чем на 30%, что позволило сократить частоту их замены.
Улучшенная система улавливания пыли
Видимые выбросы из дымовой трубы были устранены, что обеспечило соответствие местным экологическим нормам.
Снижение затрат на техническое обслуживание
Сокращение количества отказов мешков и деформаций клеток привело к уменьшению числа остановок производства и снижению трудозатрат.
Почему подбор фильтрующего мешка и сепаратора имеет значение в системах электродуговых печей
Этот случай подчеркивает важный урок:
фильтрующие мешки и клетки должны проектироваться как единая система . Высокоэффективные фильтрующие материалы сами по себе не обеспечат результатов, если клетки деформируются, подвергаются коррозии или повреждают мешки.
Для эффективного контроля пыли в электродуговых печах решающее значение имеет следующая структура фильтрации:
- Высокотемпературные, износостойкие фильтровальные мешки
- Жесткие, хорошо покрытые фильтрующие клетки с гладкими поверхностями.
- Правильная геометрия клетки обеспечивает эффективную очистку импульсами.
Компания FilterWorkshop специализируется на фильтрации на металлургических заводах.
В компании
FilterWorkshop мы поставляем
фильтровальные мешки и клетки, разработанные для металлургических применений , в том числе в электродуговых печах. Наши решения рассчитаны на следующие условия эксплуатации:
- Высокие температуры и термические циклы
- Абразивная, мелкая металлическая пыль
- Долговременная импульсно-струйная очистка
Благодаря неизменно высокому качеству контроля и проектированию, ориентированному на конкретные задачи, FilterWorkshop помогает металлургическим заводам обеспечивать надежный, соответствующий нормативным требованиям и экономически эффективный пылеудаление.
Заключение
Данный пример пылеудаления в электродуговой печи демонстрирует, что выбор правильного
материала фильтровального мешка и конструкции каркаса имеет решающее значение для успешной фильтрации на сталелитейном заводе. Использование фильтровальных мешков из арамидного иглопробивного войлока с обработкой ПТФЭ и прочных, коррозионностойких каркасов позволило заводу добиться более чистых выбросов, увеличить срок службы и снизить эксплуатационные расходы.
Для производителей стали, стремящихся к надежным решениям по борьбе с пылью,
фильтровальные мешки и клетки FilterWorkshop представляют собой проверенную основу для высокоэффективных систем фильтрации электродуговых печей.