铸造厂熔炼工序粉尘治理技术方案——布袋除尘器系统应用分析

在铸造生产熔炼工序中,中频感应电炉作为核心设备,其熔炼过程会产生大量高温烟气,主要污染物为金属氧化物烟尘(粒径范围0.1-100μm)及少量CO₂等气体成分。针对该工况特点,本方案采用整体可移动密闭罩+旋风预除尘+布袋深度净化三级治理工艺,实现废气达标排放与清洁生产目标。

一、密闭集气系统设计

采用模块化设计的整体可移动密闭罩,依据中频炉操作空间特性,优化罩体结构参数(罩口风速≥1.0m/s,罩体负压-300~-500Pa),确保95%以上的烟气捕集效率。罩体配备耐高温观察窗及检修门,采用轻量化铝合金框架与陶瓷纤维复合隔热层,既满足操作灵活性要求,又有效控制罩体表面温度≤60℃,降低热辐射对作业环境的影响。

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二、旋风预除尘系统

收集后的含尘气体(温度约400-600℃)首先进入CLT型陶瓷内衬旋风除尘器,通过离心力场实现粗颗粒分离(粒径>20μm)。该设备采用刚玉陶瓷内衬,耐温性能达1200℃,配合变频调速风机实现风量动态调节(处理风量范围8000-12000m³/h)。经预处理后气体温度降至150-200℃,粉尘浓度降低约40%,同时延长后续布袋除尘器滤袋使用寿命。

三、布袋除尘核心系统

选用LCM型长袋低压脉冲布袋除尘器,关键技术参数如下:

1.过滤单元:采用覆膜聚酯针刺毡滤料(PTFE微孔膜复合),耐温130℃(瞬时150℃),过滤精度达0.5μm,表面过滤效率≥99.99%

2. 结构参数:过滤面积1200m²,设计风速0.8m/min,配备12个独立仓室,采用离线清灰方式

3. 清灰系统:采用0.4-0.6MPa压缩空气,脉冲阀喷吹时间0.1-0.2s,清灰周期可调(30-60min)

4.排放控制:经检测,系统出口粉尘浓度稳定≤25mg/m³(标干),年排放总量1.76t(按年运行8000h计)

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四、系统性能验证

该治理设施通过第三方环境监测机构认证,关键指标如下:

- 颗粒物排放浓度:22-25mg/m³(优于GB9078-1996二级标准限值150mg/m³)

- 除尘效率:99.2%-99.5%(初始效率)

- 系统阻力:1200-1500Pa(稳定运行期)

- 漏风率:≤2%

五、技术经济性分析

1. 运行成本:电耗约0.12kWh/m³处理气量,滤袋更换周期≥24个月(单只滤袋成本约800元)

2. 维护便利性:设置检修平台与电动葫芦,滤袋更换时间≤4h/仓室

3.环保效益:年削减粉尘排放量约45吨,显著改善区域空气质量

本方案通过多级协同治理工艺,有效解决了铸造熔炼工序高温、高浓度粉尘治理难题,其技术指标达到国内先进水平,为铸造行业大气污染控制提供了可复制的工程范例。建议后续加强滤袋材质优化(如开发耐更高温度的芳纶纤维滤料)及智能控制系统升级(引入压差自动调节与预测性维护功能),进一步提升系统运行稳定性与经济性。

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