转炉煤气干法净化回收系统

转炉煤气干法净化回收系统内容提纲关键技术及创新点6系统关键设备及功能3经典工程实例8转炉煤气干法净化回收系统工艺流程2概述1系统性能保证7PLC系统配置网络图4控制系统5一、概述氧气转炉炼钢是我国主要的炼钢工艺，约占我国钢产量的80%左右，氧气转炉炼钢在碳元素剧烈氧化期，会产生大量含有CO（约占烟气体积的70%左右）和粉尘的高温烟气，不但对人体造成很大的伤害，对环境也产生严重的污染，而且还造成大量的能源浪费，因此必须对其进行净化和回收，促进可持续发展。目前转炉煤气的净化和回收技术主要有两种，一种是湿法（OG法）工艺技术，一种是干法工艺技术。其中，干法技术具有回收煤气净化程度高，没有二次污染，节能，占地面积小等优点。现在被越来越多的钢铁企业所采用。该技术是国家推广的“新技术、新工艺”，已被《钢铁企业振兴规划》列为重点推广实施的项目。二、转炉煤气干法净化回收系统工艺流程二、转炉煤气干法净化回收系统工艺流程氧气转炉炼钢工艺产生的高温烟气（1400～1600℃）经汽化冷却烟道冷却后，温度降为800～1000℃。烟气再经过蒸发冷却器冷却，温度降为180～200℃，降温的同时对烟气进行调制处理，另外烟气经过蒸发冷却器大约有40～50%的粗灰尘沉降到底部。由链式输送机送至贮灰仓回收再利用。冷却和调质后的烟气进入电除尘器净化，烟气经电除尘净化以后含尘量降至15mg/Nm³以下，捕集的粉尘经过扇形刮灰机构刮入下部排灰装置，再送至贮灰仓回收利用。当净化后的烟气符合回收条件时，烟气由切换阀门切换至煤气冷却器（GC），经煤气冷却器再次降温，温度降至70℃以下后送入煤气柜储存。经加压混合后送往各用户。当净化后的烟气不符合回收条件时，烟气由切换阀门切换至放散烟囱，点火放散。二、转炉煤气干法净化回收系统工艺流程技术优势◆除尘净化效率高，出口烟气粉尘浓度可达15mg/Nm³。◆干法除尘系统控制程度高，煤气回收切换速度快，可以提高煤气回收量，煤气回收量可达100Nm³/t钢。◆产生的蒸汽量大可达60kg/t钢。◆省水，省电◆由于净化后的煤气含尘量低，为煤气并网带来一定的延伸效益，可以省去并网前的精除尘，降低对管网的磨损，延长风机的使用寿命，减小维护的工作量。◆收集的粉尘全部为干态，没有二次污染和污水处理。◆系统简单，占地面积小，便于管理和维护。三、系统关键设备及功能（蒸发冷却器）蒸发冷却器位于汽化冷却烟道下游，主要用于烟气降温，烟气调质和预除尘。主要由冷却器本体，喷雾系统，温度检测系统，粗灰捕集系统四个系统组成。三、系统关键设备及功能（蒸发冷却器）烟气降温在蒸发冷却器内，设置有一定数量的双流雾化喷嘴喷水降温，双流雾化喷嘴的水量可根据进入蒸发冷却器的干烟气的热量进行调节，通入的蒸汽使水雾化成细小的水滴，水滴被高温烟气加热蒸发，水滴在汽化过程中吸收烟气的热量，从而降低烟气的温度。烟气调质蒸发冷却器还具有烟气调质功能，即在冷却烟气的同时提高其露点，改变粉尘比电阻，提高静电除尘器对烟气的净化效率。预除尘蒸发冷却器除冷却烟气外，由于细小的水滴对烟尘的润湿以及凝聚作用，粗颗粒的烟尘依靠重力从烟气中分离出来，达到预除尘的目的，灰尘聚积在蒸发冷却器底部，由链式输送机送至贮灰仓。三、系统关键设备及功能（电除尘器）转炉煤气干法电除尘器是整个转炉煤气干法回收与净化系统中最为关键的设备之一，也是所有电除尘器当中结构最为复杂的，对设计，制造和安装的要求很高，转炉生产所产生的烟气中含有大量的煤气，为了使电除尘器内烟气具有较好的空气动力学特性，避免在除尘器内形成煤气和空气的可燃性混合气体，必须要防止电除尘器内产生回流和死区，最佳的流动方式是以塞状流动通过电除尘器内部，基于上述观点，将电除尘器断面设计成圆筒型是最理想的，其主要结构及特点如下：电除尘器断面为圆形，因此也称为“圆筒型电除尘器”，有良好的动力学特性。圆形壳体耐压能力达0.3MPa壳体上安装有减压泄爆装置（泄爆阀），有效保证了除尘系统的安全运行独特的扇形刮灰装置和双层卸灰锁风装置全密封结构设计，设备有可能漏风之处采用氮气密封，防止空气吸入，设备漏风率为“零”除尘效率高，粉尘排放浓度可达15mg/Nm³以下三、系统关键设备及功能（电除尘器）三、系统关键设备及功能（电除尘器）三、系统关键设备及功能（煤气冷却器）煤气冷却器的主要功能是对电除尘器的烟气进行进一步的除尘、降温，经过电除尘器后的烟气温度大约在150℃左右，通过喷水冷却降至70℃以下进入煤气柜。结构特点◆煤气冷却器设有喷水装置向内喷水，来自电除尘器内的合格烟气从煤气冷却器下部进入，煤气冷却降温以后从煤气冷却器顶部排出。◆煤气冷却器下部设有液位显示，高低液位连锁确保设备的运行安全。◆在煤气冷却器和煤气柜之间安装有一个液动眼镜阀，用于设备检修时煤气冷却器和煤气柜隔开。三、系统关键设备及功能（风机系统）风机设变频调速，根据转炉的工况变化调节风机转速。风机本体变频电机冷却风机与风机有关：风机调速与煤气量的变化风机调速控制炉口微差压和煤气回收三、系统关键设备及功能（切换回收系统）用于煤气回收和放散的快速切换，通过同风机配合工作，使系统压力变化平稳。放散侧钟形切换阀回收侧钟形切换阀眼镜阀随设备配带液压装置三、系统关键设备及功能（放散系统）放散烟囱将不合格煤气高空燃烧排放。氮气事故引射装置点火装置四、PLC系统配置网络图编程器除尘上位机PrinterSwitchPLC风机变频高压静电场控制柜ProfibusProfibus干法煤气控制站蒸发冷远程站SwitchContrlNetAllen-BradleyA-BQualityControlNETCHACHBOKA#01RedundancyModulePRICOMOKPRIMRUNREMPROGLogix5555™RUNOKRS232BATI/O四、PLC系统配置网络图五、控制系统控制系统共分三个控制回路：蒸发冷却器的控制、风机流量控制、切换站及气体成分控制。整个控制系统的关键一是蒸发冷却喷雾冷却的控制，其特点是：根据生产的不同阶段，控制蒸汽量和水量，使蒸发冷却器出口煤气温度稳定在合适区间。这个环节控制不好，直接影响到电除尘器的工作效果。整个控制系统的关键二是静电除尘器的电源控制，其性能特点是：根据吹炼、停吹、振打等三种工作状态，进行火花跟踪控制、间歇供电、反电晕检测、峰值跟踪控制和各种保护功能。按设定好的程序对电压和电流进行调节，以发挥最大的电流效率和确保安全生产。六、关键技术及创新点ZT24型极板、V15型极线各类极板电流密度对比图ZT24型极板电力线示意图振打清灰装置（1）振打锤振打为间隔振打，减小了粉尘的二次飞扬。（2）运转平稳可靠。（3）安装方便。（4）维护工作量小。实用新型专利名称：一种电除尘器阴极振打传动装置（专利号：ZL201020145932.2）★提升振打现场视频★拨叉振打仿真视频★拨叉振打现场视频六、关键技术及创新点六、关键技术及创新点六、关键技术及创新点六、关键技术及创新点七、系统性能保证主要指标指标值煤气回收值铁水冶炼不低于90m3/h（标）排放指标回收煤气含尘浓度≤10mg/m3（标）排放指标放散煤气含尘浓度≤15mg/m3（标）回收煤气温度指标≤70℃莱钢3座120吨转炉工程太钢2座180吨转炉工程八、经典工程实例天铁2座190吨转炉工程邯钢2座250吨转炉工程八、经典工程实例江阴兴澄2座150吨转炉工程首钢迁安2座210吨转炉工程八、经典工程实例八、经典工程实例