轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵講義1.doc

轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)1、 轉(zhuǎn)爐干法除塵的技術(shù)背景轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵是魯奇（Lurgi）和蒂森（Thyssen）公司20世紀60年代末合作開發(fā)的。轉(zhuǎn)爐干法除塵的基本原理是對經(jīng)汽化煙道后的高溫煤氣進行噴水冷卻，將煤氣溫度由9001000降低到200左右，采用電除塵器進行處理。轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)主要包括：蒸發(fā)冷卻器、靜電除塵器、煤氣切換站、煤氣冷卻器、放散煙囪、除灰系統(tǒng)等。與濕法除塵（OG）法比較，干法除塵有以下優(yōu)點：除塵效率高。凈化后煙氣含量為10mg/Nm320mg/Nm3,如有特殊要求可降至10mg/Nm3以下。系統(tǒng)阻力小，耗能低，風(fēng)機運行費低，壽命長，維修工作少。在水、電消耗方面具有明顯的優(yōu)越性。不需要泥漿沉淀池及污泥處理設(shè)施。含鐵干粉灰可定期送至燒結(jié)廠回收利用。2、 干法除塵的簡介所謂的干法除塵是相對于濕法除塵而言，轉(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)一直以來以O(shè)G法（濕法除塵）為主，OG法及濕法除塵,該方法存在的最大缺點是能耗高、耗水量大、污水處理復(fù)雜、運行成本高。而干法除塵最大的優(yōu)點是能耗低、耗水量小、環(huán)保效果明顯。干法除塵的核心是溫度的控制，包括EC（蒸發(fā)冷卻器）出入口的溫度，EP（靜電除塵器）出入口的溫度，如何保證上述溫度的控制是保證干法除塵系統(tǒng)正常運行的前提，溫度控制的基礎(chǔ)就是保證在EP的電場內(nèi)不出現(xiàn)氣流冷凝的現(xiàn)象，即在電場不會出現(xiàn)潮濕現(xiàn)象，吸附的灰塵是干燥的，不潮濕。如果氣流溫度過低，所產(chǎn)生的灰塵將出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象，造成EC粗輸灰系統(tǒng)及EP細輸灰系統(tǒng)的堵塞，并且潮濕的灰塵容易掛在陰極線和陽極板上，不容易下落，造成陰極線的肥大，減小了極距，導(dǎo)致電場的放電頻率增加，容易引起卸爆，并且影響除塵器的除塵頻率，更嚴重的是加劇電場內(nèi)設(shè)備的腐蝕，降低設(shè)備的使用壽命。另外氣流溫度過低，將造成風(fēng)機內(nèi)積水現(xiàn)象，增大風(fēng)機葉輪的腐蝕程度；但是氣流的溫度過高將造成設(shè)備的額外燒損，降低電場的除塵效果。因此，對于干法除塵而言，氣流溫度的控制是非常重要的，通過干法除塵的運行，對于除塵器的入口溫度應(yīng)控制在160180為最佳，此時能夠保證氣流含有一定的水汽，并且保證氣流在除塵器內(nèi)不會冷凝，不會造成電場內(nèi)的放電次數(shù)的加劇，也不會造成灰塵的潮濕，又能保證電場內(nèi)的設(shè)備不會遭到破壞。3、 干法除塵的工藝流程轉(zhuǎn)爐干法除塵和煤氣回收技術(shù)要求轉(zhuǎn)爐冶煉要采用降罩冶煉.在轉(zhuǎn)爐冶煉時會有大量粉塵、煤氣、熱能的煙氣在風(fēng)機吸力下,經(jīng)過活動煙罩、固定煙道段、段、段、末段,煙氣被降溫到800-1000oC,煙氣經(jīng)汽水霧化噴槍組二次降溫和在蒸發(fā)冷卻器內(nèi)一次除塵,除掉的粉塵(粗灰)落在蒸發(fā)冷卻器底部卸到灰倉后運出.煙氣繼續(xù)在風(fēng)機吸力下,以柱塞式流動方式進入電除塵器,煙氣粉塵在電除塵器由陰極線放電電離,在靜電力的作用下,被吸附在極板上.極線、極板吸附的粉塵定期振打,落下的粉塵(細灰)由電除塵器底部刮灰機，鏈式運輸機運出.煙氣經(jīng)電除塵器二次除塵后,經(jīng)離心式鼓風(fēng)機,消音器,若此時煙氣達到回收條件則經(jīng)回收閥、煤氣冷卻器降溫,煙氣進入氣柜；若不符合回收條件,煙氣則由放散閥到煙囪點火放散。4、干法除塵的主要設(shè)備組成蒸發(fā)冷卻器(EC)、靜電除塵器(EP)、離心式鼓風(fēng)機、切換站、煤氣冷卻器（GC）。點火煙囪、消音器、鏈式輸灰機、斗式提升機。5、各主要設(shè)備的功能5.1蒸發(fā)冷卻器（EC）：主要是對轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔膺M行冷卻，達到電除塵器所需的溫度，是整個干法除塵的核心。5.2靜電除塵器(EP)：主要通過對陰極線施加高壓電，陰極框架和陽極板之間形成電場，將通過電場氣流中的顆粒進行分離，使其中的灰塵分別帶有正電荷和負電荷，分別向陰極線和陽極板上運動，在移動的過程中對其它的中型顆粒進行擊打，使其變?yōu)閹щ婓w，向兩極移動，達到除塵的效果。靜電除塵器是干法除塵的關(guān)鍵。5.3離心式鼓風(fēng)機：為干法除塵系統(tǒng)提供動力，將轉(zhuǎn)爐在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣和灰塵吸到除塵器內(nèi)，通過除塵器對轉(zhuǎn)爐廢氣進行凈化，凈化后的轉(zhuǎn)爐廢氣分別送往煤氣柜或者排放到大氣內(nèi)。離心式鼓風(fēng)機是干法除塵設(shè)備是干法除塵設(shè)備維護的一個重點。5.4切換站及煤氣冷卻器：切換站的功能通過對煙氣成分的化驗和分析，進行煤氣的回收或放散，有兩套杯閥進行煤氣的回收或者放散。煤氣冷卻器主要對回收的煤氣進行冷卻，達到回收所需的溫度。6、干法除塵系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)6.1 蒸發(fā)冷卻器（EC）煙氣進入蒸發(fā)冷卻器前，通過汽化冷卻煙道時由入口的1600-1700降至出口處的1000。煙氣通過蒸發(fā)冷卻器時被噴入到煙氣中的細小霧化水滴直接冷卻，噴入的水全部蒸發(fā)。煙氣在降低溫度的同時被加濕調(diào)質(zhì)，使煙氣適合于在干式靜電除塵器內(nèi)凈化處理。除此之外，由于煙氣流在冷卻器內(nèi)流速的降低，一部分粗顆粒粉塵被捕集下來。蒸發(fā)冷卻器主要組成如下:l 氣化煙道與蒸發(fā)冷卻器連接的鋼構(gòu)膨脹節(jié)l 蒸發(fā)冷卻器殼體及彎管l 殼體支撐環(huán)l 排灰及檢修平臺l 殼體保溫l 水、蒸汽(氮氣)系統(tǒng)（含噴槍、環(huán)管）l 氮氣稀釋裝置l 蒸發(fā)冷卻器入口差壓裝置蒸發(fā)冷卻器主要參數(shù)如下：最大煙氣流量：55000 Nm3/h煙氣入口溫度：8001000煙氣出口溫度： 150200塔體外徑：4020mmX10mm直筒段高度：15000mm主要材料：15CrMo /20G（上段15CrMo，下段20G）數(shù)量1套噴槍噴槍類型：雙流噴槍數(shù)量：6支噴槍材質(zhì)：304SS噴嘴材質(zhì)：316L水質(zhì)凈環(huán)水額定噴水量（0.5Mpa）：4.0m3/h.支X6蒸汽量（0.8Mpa）：0.5t/h.支X6氮氣量（ 0.6 Mpa）：400m3/h.支X6織物補償器鋼結(jié)構(gòu)1Cr18Ni9Ti6.2 圓筒型電除塵器（ESP）轉(zhuǎn)爐煙氣離開蒸發(fā)冷卻器時其溫度約為180200，然后通過圓形斷面管道按規(guī)定路線流入電除塵器。圓形干式電除塵器根據(jù)最小煙氣量處理工藝，含氧氣體和含CO氣體交替地流過蒸發(fā)冷卻器和除塵器設(shè)備。為了避免爆炸混合煙氣的形成和防止爆炸，煙氣冷卻和除塵設(shè)備要設(shè)計成煙氣最佳流動狀態(tài)，即像活塞一樣流過全部煙氣通道。這樣保證了不同成分的氣體之間不會形成混合。同時，圓形干式電除塵器為消除爆炸氣流產(chǎn)生的強烈波動，在除塵器外殼上裝有可自動開啟的卸壓裝置（泄爆閥），并進行及時監(jiān)測控制。圓形靜電除塵器位于廠房的外面，圓形靜電除塵器是轉(zhuǎn)爐干法除塵的關(guān)鍵設(shè)備之一，它的主要目的是從含有碳氧化物的轉(zhuǎn)爐廢氣當(dāng)中分離精細的灰塵。圓筒型電除塵器的主要組成：l 圓筒形殼體，包括圓錐形進出口l 鋼支架l 安全泄爆閥（專利產(chǎn)品）l 內(nèi)部件（包括陰陽極、振打、分布板）l 刮灰系統(tǒng)l 高智能自記憶式高壓電源系統(tǒng)(帶數(shù)據(jù)庫)l 氮氣吹掃系統(tǒng)l 細灰排放、輸送系統(tǒng)（包括閥門、灰倉）l 走梯平臺l 殼體保溫圓筒型除塵器主要參數(shù)如下：煙氣流量：55000Nm3/h煙氣入口溫度：150設(shè)備耐溫：250煙氣入口含塵濃度： 50-100 g/Nm3煙氣出口含塵濃度：15mg/Nm3筒體直徑：8.2m總長度：30m殼體工作壓力-25003000Pa設(shè)計耐壓0.25 MPa外殼板厚度1024mm電場數(shù)：4個每個通道數(shù)：16個同極間距：400mm泄爆閥數(shù)：6個高壓電源數(shù)：4個殼體材質(zhì)：20g環(huán)形梁材質(zhì)：20g陽極板：ZT24 材質(zhì)：碳鋼 厚度2mm陰極線：1、2電場 B8 材質(zhì)：不銹鋼 厚度4mm3、4電場 V25材質(zhì)：碳 鋼 厚度2mm氣體分布板：數(shù)量：兩層 材質(zhì)：12CrMo 厚度3mm本體阻力：300Pa數(shù)量：1套6.3風(fēng)機轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)煙氣采用離心風(fēng)機輸送，風(fēng)機轉(zhuǎn)速可通過電動機速度的改變進行無級變速，以適應(yīng)煉鋼工藝的周期性變化。由于電除塵器的壓損較小，因此風(fēng)機對系統(tǒng)提供的壓頭較低。風(fēng)機的主要參數(shù)：l 流量 55000 Nm3/h l 工作時氣體溫度 150l 設(shè)計溫度 250l 電機轉(zhuǎn)速 1450 rpml 風(fēng)機壓力 8500 Pa（需校核）l 電機功率 560 kW（需校核）l 噪音 85 dB(A) in 1m6.4 消音器風(fēng)機后的消音器安裝在煙氣管道中，外殼平行于煙氣流動方向，消音元件將垂直安裝在消音器外殼內(nèi)。消音器的組成:l 進出口錐l 圓柱形殼體l 消音元件消音器主要參數(shù)：l 形式： 圓形盒式l 噪音 85 dB(A) in 1m6.5 切換站主要由兩個嚴密密封的具有調(diào)節(jié)性能的鐘型閥門組成。在點火放散煙囪和煤氣柜回收間進行快速切換，以達到回收盡可能多的轉(zhuǎn)爐煤氣目的。切換站帶有液壓調(diào)節(jié)裝置控制單元，保證閥門在快速切換的同時無壓力波動現(xiàn)象，以防止干擾性的煙氣喘振現(xiàn)象。切換站的主要組成部件:l 煤氣回收鐘型閥直徑 1400mm l 煤氣放散鐘型閥直徑 1100mml 管道關(guān)斷閥 眼睛閥l 眼睛閥直徑 DN1400l 配套液壓裝置 1套l 鋼結(jié)構(gòu)l 檢修平臺主要參數(shù)：l 設(shè)計流量 55000 Nm3/hl 氣體溫度 150-180l 切換閥數(shù)量 2l 眼鏡閥數(shù)量 16.6 放散煙囪放散煙囪包含煙囪本體、頂部點火裝置和引射裝置。點火裝置是為了點火排放沒有回收價值的煙氣，在放散之前煙氣被完全燃燒，防止CO對環(huán)境造成污染。主要參數(shù)：高度 60m直徑 約1.4m材料 Q245R點火頭數(shù)量（可選擇） 36.7 煤氣冷卻器為了使貯存到煤氣柜內(nèi)的轉(zhuǎn)爐煤氣體積盡可能小，將煤氣在冷卻器內(nèi)冷卻到70以下。此外，在煤氣冷卻過程中的電除塵器中已經(jīng)離子化的粉塵顆粒被冷卻水捕集下來，起到了輔助的煤氣凈化作用。煤氣冷卻器主要參數(shù)：入口煙氣流量： 55000Nm3/h煙氣入口溫度： 設(shè)計：150，最高：180出口溫度： 70直徑：4.0m高度：20m殼體材質(zhì)：Q235A 壁厚10mm出口電動眼睛閥+蝶閥：DN1400噴嘴型式：螺旋噴咀噴嘴數(shù)量：10個12個噴嘴材質(zhì)：不銹鋼循環(huán)冷卻水流量： 120m3/h新水補水量：7.5 m3/h6.8粉塵輸送系統(tǒng)轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)共有兩個粉塵輸送系統(tǒng)，從蒸發(fā)冷卻器下來的粗灰和從電除塵器下來的細灰，細灰通過鏈式輸灰機和斗提機進入灰倉?；覀}內(nèi)的灰加濕后定期用卡車運至燒結(jié)廠回收利用。粉塵輸送系統(tǒng)和灰倉都設(shè)有正常排灰口和應(yīng)急排灰口。蒸發(fā)冷卻器粗灰最大輸送量 2 t/h，除塵器細灰最大量6 t/h。輸灰系統(tǒng)組成：l 粗灰倉l 軟連接、閥門l 包括排灰閥l 細灰的鏈式輸送機l 軟連接、閥門l 細灰斗提機l 包括排灰閥的細灰倉l 粗細灰倉的防堵裝置l 氮封系統(tǒng)粗灰輸送設(shè)備設(shè) 備 名 稱設(shè) 備 規(guī) 格數(shù) 量粗灰倉直徑：3000 mm有效容積：30 m3材質(zhì)：Q235 厚度：6mm1臺灰倉振打電機電機功率：0.37KW1臺卸灰閥DN400 電機功率：2.2KW1套氮封系統(tǒng)：工作壓力：2000Pa1套細灰輸送設(shè)備設(shè) 備 名 稱設(shè) 備 規(guī) 格數(shù) 量刮板輸送機TYD640 YD500輸送量：內(nèi)置10t/h 外部12t/h電機功率：5.5KW2臺斗式提升機型號：DT35輸送能力: 15 t/h1臺細灰倉直徑：4000 mm有效容積：80m3材質(zhì)：Q235 厚度：8mm1臺灰倉振打電機電機功率：0.37KW1臺星型卸灰閥DN400 電機功率：2.2KW1套氮封系統(tǒng)：工作壓力：2000Pa1套3.9管道系統(tǒng) 管道系統(tǒng)起到將氣體從蒸發(fā)冷卻器出口輸送到放散塔和氣柜的作用。主要組成:- 轉(zhuǎn)爐煤氣連接管道- 膨脹節(jié)- 支架主要參數(shù)：l 氣體流量 55000Nm3/hl 直徑 11001400mml 管道厚度 6-8 mml 材料 碳鋼l 膨脹節(jié)材料 不銹鋼7、干法除塵的操作標(biāo)準7.1 除塵器操作標(biāo)準7.1.1正常運行時，要密切監(jiān)控除塵器進口煙氣溫度、進口壓差等技術(shù)參數(shù)，主控人員要與巡檢人員保持聯(lián)系。（除塵器脈沖反吹清灰、卸灰均可采用遠程自動、遠程手動、現(xiàn)場就地三種操作方式）7.1.2脈沖反吹清灰采用離線清灰方式。三種操作方式均選影響風(fēng)量最小的1-2個除塵室為一組，依次反吹清灰。自動控制時優(yōu)選定阻反吹方式，定時反吹為輔助控制。7.1.3要密切監(jiān)控除塵器進出壓差、進口溫度，當(dāng)溫度達80 oC，時要開冷風(fēng)閥降溫。7.1.4除塵器卸灰采用遠程自動和現(xiàn)場就地時，應(yīng)先關(guān)閉提升閥。遠程自動卸灰用定時控制；現(xiàn)場就地卸灰是根據(jù)實際經(jīng)驗。卸灰時要按順序逐個灰斗卸灰，嚴禁兩個以上灰斗同時卸灰。7.1.5卸灰時啟動設(shè)備要按斗提機集合刮板機切出刮板機卸料器的順序啟動，停機時順序相反，并且此臺機器要比上一臺晚停2-3分鐘?；叶沸痘也粫硶r可啟動灰斗振動器。7.1.6根據(jù)灰倉上的物料計來判斷是否需要卸灰。當(dāng)灰達到上限時，通知調(diào)度或汽車司機來拉灰。應(yīng)確認好汽車停至灰倉口合適位置后再開啟卸灰器，放灰。7.1.7有加濕機的灰倉卸灰時要配好水量，要達到出灰的濕度合適。如灰倉卸灰不暢時，可啟動空氣炮進行振打噴吹。7.2 除塵風(fēng)機操作標(biāo)準7.2.1啟動風(fēng)機前的準備工作：（1）接到啟動風(fēng)機的通知后，檢查儀表閥門的開啟情況，儀表的靈敏度是否合格，聯(lián)系信號是否準確正常。（2）檢查液偶下沉油箱潤滑油的油位是否在油位視鏡的中線以上。（3）啟動潤滑油泵或工作油泵，檢查潤滑系統(tǒng)（或工作系統(tǒng)）工作是否正常，進入軸承潤滑油的溫度應(yīng)控制在40以下，否則開啟冷卻水閥門，把油溫降至25，關(guān)小冷卻水閥門，保持油溫恒定。（4）潤滑油泵啟動時的最低油溫不低于20，否則啟動加熱裝置。油冷器、過濾器均須充滿油，高位油箱回油正常。檢查油箱油位、供水壓力0.3MPa左右、油站供油是否正常，觀察軸承回油視鏡回油是否通暢。(5)偶合器勺管調(diào)至零位。(6)風(fēng)機風(fēng)門調(diào)至零位。(7)與調(diào)度聯(lián)系送電并做好記錄。7.2.2啟動風(fēng)機與正常運行操作標(biāo)準：(1)接到正式啟動風(fēng)機命令后，運行人員要加強聯(lián)系，在班長指揮下，確定所有人員均已撤出風(fēng)機周圍方可啟動。一般情況下在現(xiàn)場啟動。(2)電機啟動后，電流無明顯波動，不超過額定電流，電機無異常摩擦響動，如有以上現(xiàn)象應(yīng)立即停機。(3)電機不能連續(xù)啟動兩次，兩次啟動不起來，通知調(diào)度派電工處理，兩次啟動時間間隔15分鐘以上。熱態(tài)時啟動時間間隔1小時以上。(4)啟動工作油泵，觀察油溫油壓是否正常。(5)進口調(diào)節(jié)風(fēng)門打到全開位置。(6)風(fēng)機低速運轉(zhuǎn)時要檢查有無漏水、漏油、油溫升高現(xiàn)象，低速運轉(zhuǎn)10分鐘以上，調(diào)節(jié)偶合器勺管開度來調(diào)節(jié)風(fēng)機轉(zhuǎn)速。風(fēng)機升速要求控制在每10分鐘100轉(zhuǎn)以內(nèi)，逐步達到工藝要求的轉(zhuǎn)速（工藝要求風(fēng)機工作轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速的60%），調(diào)速過程中要密切關(guān)注電流變化。(7)風(fēng)機達到要求轉(zhuǎn)速且運轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，要對機組進行一次全面檢查。檢查油溫和油壓，軸承的振動，除塵器進口煙氣溫度和除塵器前后壓差，冷卻水溫度和壓力，電動機的電流是否正常，并做好記錄。(8) 正常運行后，崗位人員要密切監(jiān)測各相關(guān)參數(shù)變化，每小時巡檢一次，作好記錄，發(fā)現(xiàn)問題，要及時處理或通知調(diào)度，確保風(fēng)機長周期安全運行，以滿足生產(chǎn)需要