摘要:干法除塵是轉(zhuǎn)爐除塵的一個(gè)重要方法,它具有除塵凈化效率高,不存在二次污染和污水處理,系統(tǒng)阻損小,煤氣熱值高,回收粉塵可直接利用,節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)。本文結(jié)合公司生產(chǎn)使用的剛發(fā)除塵系統(tǒng)主要設(shè)備,重點(diǎn)闡述了設(shè)備配置情況,為更好的對(duì)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)提供了較好的理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)爐;干法除塵;使用;維護(hù)
1.引語(yǔ)
隨著氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的發(fā)展及煉鋼工藝的日趨完善,相應(yīng)的除塵技術(shù)也在不斷地發(fā)展完善。目前,氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼的凈化回收主要有兩種方法,一種是煤氣濕法(OG法)凈化回收系統(tǒng),一種是煤氣干法(LT法)凈化回收系統(tǒng)。
OG法技術(shù)的缺點(diǎn):一是處理后的煤氣含塵量較高,要利用此煤氣,需在后部設(shè)置濕法電除塵器進(jìn)行精除塵;二是系統(tǒng)存在二次污染,其污水需進(jìn)行處理;三是系統(tǒng)阻損大,能耗大,占地面積大,環(huán)保治理及管理難度較大。與OG法相比,LT法的主要優(yōu)點(diǎn)是:除塵凈化效率高,通過(guò)電除塵器可直接將粉塵濃度降至10mg/Nm3以下;該系統(tǒng)全部采用干法處理,不存在二次污染和污水處理;系統(tǒng)阻損小,煤氣熱值高,回收粉塵可直接利用,節(jié)約了能源。因此,干法除塵技術(shù)比濕法除塵技術(shù)有更高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
2.設(shè)備使用及維護(hù)
LT系統(tǒng)技術(shù)要求設(shè)備、自動(dòng)化精度高,操作嚴(yán)格。基于安全生產(chǎn)的前提同時(shí)要求轉(zhuǎn)爐冶煉工藝產(chǎn)生煙氣的時(shí)間、成分都隨固定規(guī)律變化。如果因冶煉工藝變化瞬時(shí)產(chǎn)生大量煙氣,使煙氣中的CO、O2、H2、CO2含量超標(biāo),LT系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生泄爆事故,必須停止吹煉。所以,LT系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)爐冶煉工藝有嚴(yán)格的要求,轉(zhuǎn)爐冶煉也對(duì)LT系統(tǒng)產(chǎn)生了一定影響。只有二者有機(jī)地結(jié)合起來(lái),才能保證生產(chǎn)順行。
通過(guò)對(duì)干法除塵設(shè)備的功能來(lái)看,干法除塵的設(shè)備主要分成五大塊,分別為轉(zhuǎn)爐煙氣的冷卻設(shè)備(即EC系統(tǒng))、轉(zhuǎn)爐煙氣的進(jìn)化設(shè)備(即EP系統(tǒng))、轉(zhuǎn)爐煙氣的動(dòng)力設(shè)備(即ID風(fēng)機(jī))、轉(zhuǎn)爐煤氣的回收和排放設(shè)備(切換站和煤氣冷卻器)、粉塵排放設(shè)備(即EC粗輸灰系統(tǒng)和EP細(xì)輸灰系統(tǒng))。
2.1蒸發(fā)冷卻器( EC系統(tǒng))
轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí),含有大量CO的高溫?zé)煔饫鋮s后才能滿足干法除塵系統(tǒng)的運(yùn)行條件。蒸發(fā)冷卻器入口的煙氣溫度為800~12000C,出口溫度的控制應(yīng)根據(jù)靜電式除塵器的入口溫度而定,一般EC的出口溫度控制在200~3000C,才能達(dá)到靜電除塵器的要求。為此,EC系統(tǒng)采用14桿噴槍進(jìn)行轉(zhuǎn)爐煙氣的冷卻,噴槍通過(guò)雙流噴嘴對(duì)蒸汽和冷卻水進(jìn)行混合,達(dá)到冷卻水的霧化效果,提高冷卻水與氣流的接觸面積,使得轉(zhuǎn)爐煙氣得到良好、均勻的冷卻。噴射水與轉(zhuǎn)爐煙氣在運(yùn)行的過(guò)程中,水滴受煙氣加熱被蒸發(fā),在汽化過(guò)程中吸收煙氣的熱量,從而降低煙氣溫度。
蒸發(fā)冷卻器除了冷卻煙氣外,還可依靠氣流的減速以及進(jìn)口處水滴對(duì)煙塵的潤(rùn)濕將粗顆粒的煙塵分離出去,達(dá)到一次除塵的目的。灰塵聚積在蒸發(fā)冷卻器底部由鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)排出。
蒸發(fā)冷卻器還有對(duì)煙氣進(jìn)行調(diào)節(jié)改善的功能,即在降低氣體溫度的同時(shí)提高其露點(diǎn),改變粉塵比電阻,有利于在靜電除塵器中將粉塵分離出來(lái)。除了煙氣冷卻和調(diào)節(jié)以外,占煙氣中灰塵總含量約15%的粗灰也在蒸發(fā)冷卻器中進(jìn)行收集、排放。
另外,通過(guò)對(duì)噴射水流量的控制(水調(diào)節(jié)閥),可控制EC的出口溫度,使之達(dá)到靜電式除塵器所需要的溫度。
2.2靜電除塵器( EP系統(tǒng))
主要對(duì)陰極線施加高壓電,在陰極框架和陽(yáng)極板之間形成閉合電場(chǎng),通過(guò)靜電感應(yīng)形成電流,將經(jīng)過(guò)電場(chǎng)氣流中的粉塵顆粒進(jìn)行擊打,使其中的灰塵分別帶有正電荷和負(fù)電荷,分別被吸附在陰極板和陽(yáng)極板上,僅有以分子形態(tài)存在的氣流通過(guò)除塵器,從而將粉塵與氣流分開(kāi),達(dá)到精除塵的效果。
2.3ID風(fēng)機(jī)
作為轉(zhuǎn)爐煙氣的動(dòng)力設(shè)備,為干法除塵系統(tǒng)提供動(dòng)力,將轉(zhuǎn)爐在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣和灰塵吸到除塵器內(nèi); 通過(guò)除塵器對(duì)轉(zhuǎn)爐煙氣進(jìn)行凈化,并將凈化后的轉(zhuǎn)爐煙氣送往煤氣柜或排到大氣中。
2.4轉(zhuǎn)爐煤氣的回收和排放設(shè)備
切換站的功能通過(guò)煤氣分析儀對(duì)轉(zhuǎn)爐煙氣的成分的化驗(yàn)和分析,進(jìn)行煤氣的回收或放散,由兩套液壓驅(qū)動(dòng)的杯閥實(shí)現(xiàn)煤氣的回收或者放散。煤氣冷卻器在靜電除塵器后主要對(duì)合格的轉(zhuǎn)爐煤氣進(jìn)行洗滌和降溫,將轉(zhuǎn)爐煤氣的(100℃~150℃)溫度降到70℃以下后排入煤氣柜。煤氣冷卻器內(nèi)上部裝有兩層噴水系統(tǒng),合格的轉(zhuǎn)爐煤氣從煤氣冷卻器下部進(jìn)入頂部排出,從而達(dá)到降溫作用。通過(guò)煤氣分析儀的檢測(cè),將不合格的轉(zhuǎn)爐煤氣直接通過(guò)燃燒釋放到大氣中。
2.5粉塵排放設(shè)備
主要包括EC 粗灰輸灰系統(tǒng)和EP 細(xì)灰輸灰系統(tǒng),通過(guò)刮板機(jī)、螺旋輸灰機(jī)、斗提機(jī)等輸灰設(shè)備將由EC 系統(tǒng)和EP 系統(tǒng)產(chǎn)生的粉塵輸送到儲(chǔ)灰罐中,再由吸排車吸走,達(dá)到粉塵排放的功能。
3.結(jié)語(yǔ)
綜上所述,干法除塵是轉(zhuǎn)爐除塵的一個(gè)重要方法,它比濕法除塵技術(shù)有更高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。EC系統(tǒng)、EP系統(tǒng)、ID風(fēng)機(jī)、切換站和煤氣冷卻器、粉塵排放設(shè)備等是干法除塵系統(tǒng)的主要設(shè)備。在日常生產(chǎn)中,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的維護(hù)工作,來(lái)更好的保證生產(chǎn)。
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作者簡(jiǎn)介:
么春輝(1985.02- ):男,漢族,河北省唐山市豐南區(qū)人,大學(xué)本科學(xué)歷,首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司,初級(jí)工程師,主要從事靜電除塵器在冶金行業(yè)干法除塵的應(yīng)用和研究。