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转炉除尘理论知识培训转炉除尘理论知识培训————王明理王明理前言前言转炉除尘知识介绍转炉除尘知识介绍��转炉煤气是钢铁企业重要的二次能源，也是我国转炉煤气是钢铁企业重要的二次能源，也是我国二次能源回收利用的薄弱环节之一，提高转炉煤二次能源回收利用的薄弱环节之一，提高转炉煤气回收量，不仅能有效降低炼钢工序生产成本，气回收量，不仅能有效降低炼钢工序生产成本，为实现为实现““负能负能””炼钢打下基础，而且能极大降低钢炼钢打下基础，而且能极大降低钢厂污染物排放总量，实现清洁生产。因此，厂污染物排放总量，实现清洁生产。因此，““转炉转炉煤气回收煤气回收””成为现代转炉炼钢中的重要技术，被国成为现代转炉炼钢中的重要技术，被国家重点推广的技术之一。家重点推广的技术之一。��转炉炼钢除产生富含转炉炼钢除产生富含COCO的煤气外，还产生大量的的煤气外，还产生大量的粉尘烟气如转炉烟道外的二次烟气、混铁炉兑铁粉尘烟气如转炉烟道外的二次烟气、混铁炉兑铁/KR/KR脱硫烟气、脱硫烟气、LF/RHLF/RH等精练烟气等统称二次烟等精练烟气等统称二次烟气气210t210t210t210t210t210t210t210t转炉除尘的特点转炉除尘的特点��所有除尘系统均采用负压系统，以减少风机的磨所有除尘系统均采用负压系统，以减少风机的磨损，从而减少风机的维护工作量及运行成本。损，从而减少风机的维护工作量及运行成本。��转炉煤气净化与回收系统的静电除尘器、风机、转炉煤气净化与回收系统的静电除尘器、风机、电机、煤气冷却器均设在室外，每座转炉一套电机、煤气冷却器均设在室外，每座转炉一套。。��转炉二次烟气、混铁炉烟气、转炉二次烟气、混铁炉烟气、LF/RHLF/RH精炼烟气等精炼烟气等设施产生的烟气均用长袋低压脉冲除尘器进行烟设施产生的烟气均用长袋低压脉冲除尘器进行烟气净化，三套除尘均设在室外，两座转炉一套气净化，三套除尘均设在室外，两座转炉一套。。第一部分第一部分转炉炼钢一次除尘转炉炼钢一次除尘��转炉吹炼过程中产生大量高温烟气，由于转炉吹炼过程中产生大量高温烟气，由于转炉生产的不连续性，使得冶炼过程中元转炉生产的不连续性，使得冶炼过程中元素反应也是不均匀进行的，即在一炉钢冶素反应也是不均匀进行的，即在一炉钢冶炼的不同时期，烟气的成分、温度和烟气炼的不同时期，烟气的成分、温度和烟气量是不断变化的，特别是在碳氧反应期会量是不断变化的，特别是在碳氧反应期会产生大量一氧化碳浓度较高的转炉煤气，产生大量一氧化碳浓度较高的转炉煤气，温度高达温度高达14501450℃℃。。��一次除尘的目的：就是将高温烟气净化、一次除尘的目的：就是将高温烟气净化、降温再利用降温再利用��转炉煤气主要成分为：转炉煤气主要成分为：COCO2215%15%～～20%20%，，OO22≤≤2.0%2.0%，，CO60%CO60%～～70%70%，，NN221010％～％～2020％，％，HH22≤≤1.51.5％。转炉煤气含有较高浓度％。转炉煤气含有较高浓度的一氧化碳，且载能值也较高，平均达的一氧化碳，且载能值也较高，平均达80008000kJkJ／／mm33，其回收利用将有利于降低能源消耗。，其回收利用将有利于降低能源消耗。��国内绝大部分钢厂的转炉煤气回收利用效国内绝大部分钢厂的转炉煤气回收利用效果均不理想，截至果均不理想，截至20032003年下半年，吨钢煤气年下半年，吨钢煤气回收量多数停留在回收量多数停留在40~60m40~60m33/t/t的水平上，与的水平上，与国外先进水平相差甚远，既浪费了大量能国外先进水平相差甚远，既浪费了大量能源，又严重污染了环境。源，又严重污染了环境。一次除尘煤气回收的方法一次除尘煤气回收的方法��烟气经过活动烟罩收集和汽化冷却烟道烟气经过活动烟罩收集和汽化冷却烟道((即余热锅即余热锅炉炉))初步冷却后，进人烟气净化系统，烟气在这里初步冷却后，进人烟气净化系统，烟气在这里进一步降温和除尘。目前，转炉煤气回收技术主进一步降温和除尘。目前，转炉煤气回收技术主要是以要是以““OGOG””法湿法处理法湿法处理和和““LTLT””或或““DDSDDS””干法处干法处理理两种方法最为先进而被普遍采用。两种方法最为先进而被普遍采用。��一般转炉煤气净化与回收系统采用一炉一风机，一般转炉煤气净化与回收系统采用一炉一风机，配一放散烟囱的配置方式。配一放散烟囱的配置方式。210t210t转炉煤气净化与转炉煤气净化与回收系统采用干式未燃法设计回收系统采用干式未燃法设计11111111、、““““““““OGOGOGOGOGOGOGOG””””””””法湿法除尘煤气回收流程法湿法除尘煤气回收流程污污水水送送至至脱脱水水间间污污水水送送至至脱脱水水间间““““““““OGOGOGOGOGOGOGOG””””””””法湿法除尘煤气回收流程法湿法除尘煤气回收流程��湿法除尘是以双级文氏管为主的煤气回收湿法除尘是以双级文氏管为主的煤气回收流程流程(OxygenConverterGasRecovery(OxygenConverterGasRecoverySystemSystem，，简称简称““OGOG””法法))，，““OGOG””法在日本最先法在日本最先得到发展，得到发展，19851985年，宝钢一期年，宝钢一期300t300t转炉成功转炉成功引进了日本引进了日本““OGOG””技术和设备。国内在立足技术和设备。国内在立足自立开发的基础上对这项技术进行了消化自立开发的基础上对这项技术进行了消化吸收，使吸收，使““OGOG””法技术在国内得到了较快的法技术在国内得到了较快的发展而占据主要地位，并取得了成熟的经发展而占据主要地位，并取得了成熟的经验。验。2.2.2.2.2.2.2.2.转炉煤气净化干法处理技术转炉煤气净化干法处理技术��转炉煤气净化干法处理技术有转炉煤气净化干法处理技术有““LTLT””和和““DDSDDS””法两种法两种方法：方法：��““LTLT””法干法处理技术源于德国鲁奇公司法干法处理技术源于德国鲁奇公司((即即LurgiLurgi——ThyssenThyssen法简称法简称““LTLT””法法))；；““DDSDDS””奥钢联煤气奥钢联煤气净化干法处理技术（即净化干法处理技术（即DryDryDryDryDryDryDryDryDedustingDedustingDedustingDedustingDedustingDedustingDedustingDedustingSystemSystemSystemSystemSystemSystemSystemSystem））。。19601960年代末开发成功。年代末开发成功。19941994年，在宝钢三期工程年，在宝钢三期工程250t250t转炉项目中，我国首次引进奥钢联转炉煤气转炉项目中，我国首次引进奥钢联转炉煤气净化回收技术，这也是国内目前在转炉炼钢中采净化回收技术，这也是国内目前在转炉炼钢中采用干法电除尘技术回收转炉煤气的比较成功厂家。用干法电除尘技术回收转炉煤气的比较成功厂家。另外太钢另外太钢180t180t转炉、天铁转炉、天铁250t250t转炉使用效果也不错。转炉使用效果也不错。转炉煤气干法回收流程转炉煤气干法回收流程14501450145014501450145014501450℃℃900900900900900900900900℃℃200200200200200200200200℃℃150150150150150150150150℃℃7272727272727272℃℃3.3.3.3.3.3.3.3.““““““““OGOGOGOGOGOGOGOG””””””””法湿法与干法处理技术比较法湿法与干法处理技术比较压成块直接进转炉烧结后进高炉含铁粉尘无污水处理量大污水处理1200~1300KW1200~1300KW1200~1300KW1200~1300KW3100KW3100KW3100KW3100KW风机功率5000Pa5000Pa5000Pa5000Pa17500Pa17500Pa17500Pa17500Pa压力损失80Kg/T80Kg/T80Kg/T80Kg/T以上≤80Kg/T80Kg/T80Kg/T80Kg/T蒸汽回收≤10mg/Nm310mg/Nm310mg/Nm310mg/Nm3≤100mg/Nm3100mg/Nm3100mg/Nm3100mg/Nm3除尘效果低高设备运行成本““““LTLTLTLT””””或““““DDSDDSDDSDDS””””干法系统OGOGOGOG系统4.4.4.4.4.4.4.4.转炉煤气净化干法处理主要设备转炉煤气净化干法处理主要设备��蒸发冷却器紧跟着废气冷却烟道。气体直接在蒸蒸发冷却器紧跟着废气冷却烟道。气体直接在蒸发冷却器中通过细雾状喷水冷却。所需水量是每发冷却器中通过细雾状喷水冷却。所需水量是每炉废气含量的精确函数。冷却水完全被蒸发掉以炉废气含量的精确函数。冷却水完全被蒸发掉以便使废气在离开冷却器时总是干燥的。所以将提便使废气在离开冷却器时总是干燥的。所以将提供一个温度控制系统。供一个温度控制系统。��除了废气冷却和调节以外，粗粉尘，在废气中大除了废气冷却和调节以外，粗粉尘，在废气中大约占约占30-40%30-40%，也在这期间由蒸发冷却器收集，也在这期间由蒸发冷却器收集4.14.14.14.14.14.14.14.1蒸发冷却器（蒸发冷却器（EVCEVCEVCEVCEVCEVCEVCEVC））4.24.2圆筒型静电过滤器（圆筒型静电过滤器（ESPESP））��静电过滤器一般位于炼钢车间之外，这种静电过滤器一般位于炼钢车间之外，这种类型的静电过滤器是专门为从含有碳氧化类型的静电过滤器是专门为从含有碳氧化物的转炉废气中分离细粉尘而开发的。物的转炉废气中分离细粉尘而开发的。4.34.3轴流式风机站轴流式风机站系统中，气体通常由轴流式风机传输。这种系统中，气体通常由轴流式风机传输。这种类型的风机有高的效率并有连续气体流量类型的风机有高的效率并有连续气体流量的优点，在任何操作条件下风机速度可通的优点，在任何操作条件下风机速度可通过高速电机实现无级调速。过高速电机实现无级调速。4.44.4切换站切换站��切换站设计成为干燥阀站，主要由两个带特殊控切换站设计成为干燥阀站，主要由两个带特殊控制元件的密封钟型阀（也称杯阀）组成。制元件的密封钟型阀（也称杯阀）组成。��目的是在放散烟道和贮气罐之间进行快速转换操目的是在放散烟道和贮气罐之间进行快速转换操作以使气体回收量最大化。另外，应该在无压力作以使气体回收量最大化。另外，应该在无压力骤冲发生时，进行转换以保证气体在收集段不会骤冲发生时，进行转换以保证气体在收集段不会发生喷吹，并且在关闭时阀具有气密性。所以，发生喷吹，并且在关闭时阀具有气密性。所以，配装液压系统的切换站与控制系统一起保证了从配装液压系统的切换站与控制系统一起保证了从放散烟道到气体收集转换无压力骤冲发生，反之放散烟道到气体收集转换无压力骤冲发生，反之亦然。为了维修在贮气罐阀的下游安装切断阀。亦然。为了维修在贮气罐阀的下游安装切断阀。4.54.5煤气冷却器煤气冷却器��在进入煤气柜之前，气体必须冷却。这由在进入煤气柜之前，气体必须冷却。这由过量水的冷却来实现。气体冷却过量水的冷却来实现。气体冷却器器按反流按反流大批量操作。气流方向是从底部到顶部，大批量操作。气流方向是从底部到顶部，水流方向是从顶部到底部，为把水喷到气水流方向是从顶部到底部，为把水喷到气体中，将安装两层喷嘴，将煤气温度从体中，将安装两层喷嘴，将煤气温度从150150℃℃左右降低至左右降低至7272℃℃左右左右。出于维修考。出于维修考虑，在气体冷却器下游安装一个切断阀。虑，在气体冷却器下游安装一个切断阀。4.64.6放散烟囱放散烟囱��放散烟道设计为单烟道，在其端部有点火放散烟道设计为单烟道，在其端部有点火喷嘴用来点炮喷嘴用来点炮CoCo气体和文氏喷嘴。安装文气体和文氏喷嘴。安装文氏喷嘴是出于安全原