电炉炼钢生产烟气除尘的电气自动化控制

王强

摘要：自从上世纪五十年代开始，由于我国处于生产力落后并且国家刚刚成立急需要提高生产力，生产力的提高对于当时的中国来说是首要任务。发展重工业成为当时新中国成立以来的一个非常重要同时也是非常迫切的任务在我国着重发展重工业的政策扶持下，像东北重工业基地等一系列中国重工业基地逐渐崛起。重工业的崛起带来的是对钢铁的大量需求，钢铁在工业中所占的比例也越来越大在重工业生产中所占的地位也越来越高。也因此崛起了许多的大型钢铁集团公司比如说是首钢集团，鞍钢集团、沙钢集团等等十分庞大的钢铁帝国。在这些庞大的钢铁集团或者是其他公司的钢铁生产中炼钢大多是时候采用的是电炉炼钢。电炉炼钢主要以电弧热为能量来源，利用电弧产生的高温来对金属材料进行冶炼。电弧产生的温度是非常高的其中心温度最终可以达到3800到4200摄氏度，可以说是非常厉害的了。电炉炼钢虽然拥有着诸多的优点但它还是在实际运用中存在着非常严重的问题就比如说电炉炼钢所产生的烟气对人体的伤害是非常巨大的，除了对人体健康造成伤害以外它产生的废气还是会对周围的环境产生非常大的污染。因此在这时工厂为了尽最大可能减轻延期所带来的污染一般都会采用电气自动化来进行除尘工作，但是用来进行除尘工作的仪器有很多，今天我们就整体的烟气除尘的电气自动化控制问题来进行探讨。

关键：烟气污染问题；除尘控制；电气自动化控制；净化系统

1前言：

电炉炼钢是世界上炼钢的主要方法之一，与另外一种炼钢方法转炉炼钢相比较起来，电炉炼钢需要更高的技，电炉炼钢在工作中需要消耗非常大的电量来维持工作。但是电炉炼钢的出钢效率是比转炉炼钢要更高的，而且电炉炼钢的设备成本也比其他的炼钢方法的成本要更低一些。无论是从出钢效率还是从节约成本来讲的话电炉炼钢都是非常具有优势的，然而在如今可持续发展和保护环境的要求下电炉炼钢还是存在一个非常严重的问题那就是——烟尘污染。烟尘污染无论是对环境还是对人体的健康状况来讲都是具有非常大的损害的。因此为了应对电炉炼钢所产生的烟尘污染是就要及时进行除尘。今天我们研究的主要内容就是除尘电气自动化控制其具体内容还有就是工作内容及其组成部分进行研究。

2烟气除尘自动化控制设备的主要组成部分

烟气除尘自动化控制设备主要是有以下几个部分组成的：控制系统、主风机、除尘管道、烟气仪、高压变频、布袋除尘器、PLC等部分组成。整个烟气除尘自动化设备异常庞大并且组成部分非常的多。这其中的每一个部分都有着非常重要的作用，对设备的运行来说缺一不可。

3烟气除尘自动化控制设备的工作原理

3.1主风机的作用

主风机可以说是烟气除尘自动化控制的最重要的组成部分，它主要是位于线路的中间部位，炼钢过程中产生的烟尘会逐渐弥漫在空气中，而主风机能够对弥漫在空气中的烟尘起到一个基本的推动作用。主风机依靠电力来实行，通过电力来转动螺旋桨，把电力转化完成变成风力，利用风力的推动能力把处于空气中的烟尘带到净化系统中去。如果没有主风机进行运转，当炼钢产生的烟尘就会弥漫在空气中得不到有效的聚拢和收集，前期不能有效的吸取烟尘的话后期的净化工作效率就会大大降低。为了对烟尘进行有效的聚拢和收集，一般的主风机都会有一条长长的管道便于对烟尘的堆积、运输和管理，方便进行下一道工序。从另一方面来讲的话，主风机的功率是和烟尘的传送运输功率息息相关的，主机功率越大那么烟尘的传送功率也就越大，这两者之间是成正比关系的。但我们在选择主风机功率的时候一定要多加注意，主风机的功率并不一定是越大越好的，主风机的运转主要是依靠电力来完成，主风机的功率越大那么主风机的耗电量也就越大。因此在选择主风机是一定眼保持理智，不要盲目的选择大功率或只是一味的追求的价格，要根据工厂的实际情况不同来进行理智的选择。

3.2控制系统

烟尘除尘自动化设备中控制系统是控制整个系统运转的，它会对整个设备的运行与停止做出指令。其中主风机的运作、除尘系统的净化效率都是由控制系统进行具体的掌握的，特能根据人的指令对整个系统进行操纵。控制系统通过PLC对基本的运行数据进行收集整理，然后通过计算来得出主风机运行所需要的功率。当烟尘聚集的比较多是就要适当的加大主风机的运作功率加快烟尘的运输和传送，从而使得烟尘的运输速度以及运输的效率大大的增加，加快空气的净化过程缩短净化所需演的时间；当工厂区间内的烟尘量比较少的时候就要适度的降低主风机的运行效率从而达到节约电量的目的。控制系统中有着许多的检测仪比如说对烟尘量进行检测的烟尘测试仪，控制系统就是通过烟尘测试仪监测的来的数据对主风机的运行功率进行调整。烟尘检测仪监测到数据进行检测把得到的数据传输到PLC系统中，再传输到变频调速系统中，整个系统的运行感度实现自动化只需要设置好临界和临近数值就可以了。但是要时刻注意检查烟尘检测仪是否处于正常运行中，如果发现仪器出现故障情况，操作人员一定要及时手动设定运行频率，对控制系统进行适当的人为干预。其实从这里可以看出控制系统虽然自动化程度很高但还是无法完全达到全自动，还是需要人为的进行适当的干预。

3.3净化系统

净化系统的主要职能就是将主风机运作带运行带过来的烟尘送到电炉炼钢中的布袋除尘系统中进行净化和处理。但是由于在炼钢产生的烟尘中蕴含着一些有毒的粉尘，所以净化系统的净化处一般采用半封闭化的形式进行。布袋除尘系统中有两个布袋其中一个是收集无害的烟尘并且对其进行排放，另外一个布袋是用来收集烟尘中的有害粉尘和物质的，在收集之后过滤网会吸收有害烟尘进行仔细的清洗净化之后再进行排放。其实对有毒烟尘进行收集的布袋设置起来非常的麻烦，它在收集有毒烟尘之后还要根据有毒烟尘颗粒的大小进行严格的分类过滤。在过滤完成之后还是需要运用主风机对清洁之后的烟尘进行抽取和排放，致谢气体最终会排放到大气中去。布袋除尘系统是电炉除尘系统中的一个比较重要的环节，在整个系统的运行中是绝对不允许任何一个步骤出现一丁点的错误的，无论是再细小的错误都有可能导致烟尘处理出现不合格的情况发生。由于布袋系统经常收集烟尘，是非常容易脏的这时就需要经常对布袋进行更换和清洗，否则就很容易造成除尘不彻底的情况发生。净化系统的工作是非常繁琐的并且是整个除尘系统中的核心系统，因此对净化系统要格外的注意和保护一定要定时的进行维修检查。

4结束语：

在电炉炼钢的过程中运用烟气除尘的电气自动化是非常有必要的，，通过正规有效的步骤处理，不进呢狗最大限度的减小烟尘对员工身体的消耗更加的有利于提高工作线率，增加工厂的工作效率。它不仅能够尽最大可能的保护工作人于是你的身体健康还要尽可能地保护好环境，减少环境污染，减少炼钢过程中有毒气体的排放和净化。其实我觉得电气除尘自动化控制不仅可以运用到钢铁的生产之中去还可以在之后的不断探索和进步之中推广到其他的领域中，这是减少有毒气体排放保护环境的一大措施。在重工业十分发达的今天具有非常高现实意义和环境保护意义。

参考文献：

[1]彭兵，张传福，彭及，等.不锈钢电弧炉粉尘直接还原回收工艺研究上海金属，2002第24期

[2]宋海琛，彭兵.不锈钢粉尘综合利用现状及研究进展矿产综合利用2004第3期

[3]黄晓东电炉炼钢生产烟气除尘的电气自动化控制中国科技纵横2016年第19期