Transformation et principes techniques des systèmes de dépoussiérage pour fours à ferrosilicium

Transformation et principes techniques des systèmes de dépoussiérage pour les fours à ferrosilicium

I. Facteurs clés influençant les performances des dépoussiéreurs dans la production de ferrosilicium à faible teneur en carboneLe fonctionnement efficace d'un système de dépoussiérage pour les fours à ferrosilicium dépend d'une interaction complexe de plusieurs facteurs critiques :

   Conditions des gaz de carneau : composition, température, teneur en humidité, concentration de poussière, point de rosée acide et teneur en soufre.

   Propriétés de la poussière : granulométrie, composition chimique, caractéristiques d'adhérence et mouillabilité.

   Paramètres de fonctionnement du système : vitesse des gaz de carneau dans les champs électrostatiques (pour les ESP) ou vitesse de filtration (pour les filtres à manches), taux global de fuite d'air du système.

   État de l'équipement : état des électrodes (par exemple, efficacité du martelage,

dans les ESP) et intégrité opérationnelle générale des composants de collecte.II. Élimination de la poussière par filtre à manches : la norme industrielle actuelle

La technologie d'élimination de la poussière par filtre à manches (filtre en tissu) représente la solution dominante pour le nettoyage des gaz des fours à ferrosilicium modernes. Étant donné que la production de ferrosilicium est très énergivore, les gaz de carneau qui en résultent transportent une chaleur résiduelle importante à des températures élevées. Par conséquent, quelle que soit la conception spécifique du filtre à manches utilisé, l'intégration d'une étape de refroidissement des gaz fiable est obligatoire pour protéger le média filtrant des dommages thermiques.

Les configurations courantes pour les systèmes d'élimination de la poussière par filtre à manches comprennent :

   Refroidissement à l'air naturel + filtre à manches : utilise des conduits prolongés ou une tour de refroidissement pour la dissipation de la chaleur ambiante.

   Refroidisseur à air forcé + filtre à manches : utilise un échangeur de chaleur air-gaz dédié pour un refroidissement contrôlé.

Un système typique de refroidisseur à air forcé + filtre à manches à jet pulsé fonctionne sous pression négative, le ventilateur à tirage induit (ID) étant positionné en aval du filtre. Le flux du processus est le suivant :

1.  Les gaz de carneau à haute température provenant du four entrent d'abord dans le refroidisseur d'air, où ils sont refroidis à une plage de températures tolérable pour les sacs filtrants (généralement inférieure à 260 °C/500 °F, selon le tissu).

2.  Le gaz refroidi s'écoule ensuite dans le filtre à manches à jet pulsé. La poussière est capturée sur la surface extérieure des sacs filtrants.

3.  Le gaz épuré traverse les sacs, est aspiré par le ventilateur ID et est rejeté via la cheminée pour répondre aux normes d'émission.

4.  La poussière collectée est périodiquement retirée des sacs via des jets d'air pulsés et déchargée de la trémie à cendres pour l'élimination ou la récupération.

III. Caractéristiques de conception des systèmes de filtre à manches pour fours à arc submergés modernes

Les systèmes modernes intègrent des caractéristiques de conception spécifiques pour des performances, une maintenabilité et une rentabilité améliorées :

1.  Nettoyage à haut rendement : l'utilisation de vannes à impulsions submergées de grand diamètre offre une faible résistance au débit d'air et fonctionne à une pression d'air inférieure. Ces vannes génèrent un jet à contre-impulsion puissant et instantané (pression de crête ~2000 Pa), assurant un délogement complet de la poussière et une excellente efficacité de nettoyage.

2.  Facilité d'entretien :

       Une conception à accès supérieur avec des compartiments de sacs individuels permet un remplacement rapide des sacs filtrants en extrayant l'ensemble de la cage à sacs.

       Le positionnement du ventilateur ID principal du côté du gaz épuré garantit que ses pales fonctionnent dans un environnement sans poussière, minimisant l'usure, éliminant le besoin d'un nettoyage fréquent et favorisant un fonctionnement stable et à long terme du ventilateur.

3.  Investissement et coût d'exploitation optimisés :

       L'utilisation de médias filtrants composites avancés avec une résistance supérieure à l'abrasion, à la fatigue par flexion et au pelage permet des vitesses de filtration plus élevées, une durée de vie des sacs prolongée et des performances fiables à haute température.

       Les cages à sacs sont construites en une seule pièce, des unités soudées avec des venturis intégrés en haut. Cela garantit la robustesse, la résistance à la corrosion, une surface lisse pour éviter l'usure des sacs et un débit d'air de nettoyage par impulsions optimal.

       Les modules filtrants et la plaque tubulaire utilisent une connexion à anneau élastique, facilitant l'installation/l'étanchéité et simplifiant l'accès à la maintenance.

       La combinaison de composants de haute qualité réduit les dépenses d'exploitation et de maintenance à long terme.

4.  Ingénierie spécialisée pour les températures élevées : Reconnaissant les températures extrêmes des gaz de carneau des fours à arc submergés (dépassant souvent 450 °C/842 °F), les systèmes sont conçus avec des circuits de refroidissement par convection naturelle en extérieur. Ces sections de refroidissement passives et sans énergie abaissent considérablement la température des gaz avant le filtre à manches, réduisant ainsi les coûts d'exploitation. Ceci est complété par une vanne d'admission d'air froid à commande automatique en tant que mesure de sécurité. Cette vanne injecte de l'air ambiant si les températures dépassent un seuil de sécurité, offrant une protection essentielle pour les sacs filtrants et assurant la sécurité globale de l'équipement.

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