November 7, 2025
フェロシリコン炉用集塵システムの変革と技術的原則
I. 低炭素フェロシリコン製造における集塵装置性能に影響を与える主要な要因フェロシリコン炉の集塵システムの効果的な運用は、いくつかの重要な要因の複雑な相互作用に依存します。
排ガス条件：組成、温度、水分含有量、粉塵濃度、酸露点、硫黄含有量。
粉塵特性：粒度分布、化学組成、接着特性、濡れ性。
システム運転パラメータ：電気集塵機（ESP）内の排ガス速度またはろ過速度（バグハウスの場合）、システム全体の空気漏れ率。
機器の状態：電極の状態（例：ESPにおけるラッピング効率）、および集塵コンポーネントの一般的な動作完全性。
II. バグハウス集塵：現在の業界標準バグフィルター（布フィルター）集塵技術は、現代のフェロシリコン炉のガス浄化の主流ソリューションです。フェロシリコンの製造はエネルギー集約型であるため、結果として生じる排ガスは高温でかなりの廃熱を運びます。したがって、特定のバグハウス設計に関係なく、フィルター媒体を熱損傷から保護するために、信頼性の高いガス冷却段階を組み込むことが必須です。
バグハウス集塵システムの一般的な構成には以下が含まれます。
自然空冷+バグハウス：周囲熱を放散するために、拡張されたダクトワークまたは冷却塔を利用します。
強制空冷+バグハウス：制御された冷却のために、専用の空気対ガス熱交換器を採用します。
典型的な強制空冷+パルスジェットバグハウスシステムは負圧下で動作し、誘導通風（ID）ファンはフィルターの下流に配置されます。プロセスフローは次のとおりです。
1. 炉からの高温排ガスは最初に空気冷却器に入り、フィルターバッグに許容できる温度範囲（通常は260℃/500°F以下、ファブリックによって異なります）まで冷却されます。
2. 次に、冷却されたガスはパルスジェットバグフィルターに流れ込みます。粉塵はフィルターバッグの外面に捕捉されます。
3. 清浄化されたガスはバッグを通過し、IDファンによって吸引され、煙突から排出されて排出基準を満たします。
4. 収集された粉塵は、パルスエアジェットを介して定期的にバッグから除去され、廃棄または回収のために灰ホッパーから排出されます。
III. 現代のサブマージアーク炉バグハウスシステムの設計特性
現代のシステムは、性能、保守性、および費用対効果を向上させるために、特定の設計機能を組み込んでいます。
1. 高効率クリーニング：大口径のサブマージパルスバルブを使用すると、空気抵抗が低く、より低い空気圧で動作します。これらのバルブは、強力で瞬時の逆パルスジェット（ピーク圧力〜2000 Pa）を生成し、徹底的な粉塵除去と優れたクリーニング効果を保証します。
2. メンテナンスの容易さ：
個別のバッグコンパートメントを備えたトップアクセス設計により、バッグケージ全体を取り外すことで、フィルターバッグをすばやく交換できます。
クリーンガス側にメインIDファンを配置することで、ブレードが粉塵のない環境で動作し、摩耗を最小限に抑え、頻繁な清掃の必要性をなくし、安定した長期的なファン運転を促進します。
3. 最適化された投資と運用コスト：
耐摩耗性、曲げ疲労、剥離性に優れた高度な複合フィルター媒体を使用することで、より高いろ過速度、バッグ寿命の延長、および信頼性の高い高温性能を実現できます。
バッグケージは、上部に一体型のベンチュリを備えた一体型の溶接ユニットとして構築されています。これにより、堅牢性、耐食性、バッグの摩耗を防ぐための滑らかな表面、および最適なパルス洗浄気流が保証されます。
フィルターモジュールとチューブシートは、スプリング式のスナップリング接続を採用しており、簡単な取り付け/シーリングと簡素化されたメンテナンスアクセスを容易にします。
高品質のコンポーネントの組み合わせにより、長期的な運用およびメンテナンス費用が削減されます。
4. 高温用の特殊なエンジニアリング：サブマージアーク炉からの極端な排ガス温度（多くの場合450℃/842°Fを超える）を認識し、システムは屋外自然対流冷却回路で設計されています。これらのパッシブでエネルギーフリーの冷却セクションは、バグハウスの前にガス温度を大幅に下げ、運用コストを削減します。これは、フェールセーフ対策として自動制御の冷気ブリードインバルブによって補完されます。このバルブは、温度が安全な閾値を超えた場合に周囲空気を注入し、フィルターバッグを保護し、機器全体の安全性を確保します。
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