2座1000m3高爐噴煤系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、2座1000m3高爐噴煤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要：本設(shè)計(jì)按2座1000m3高爐噴吹煙煤、混合煤設(shè)計(jì)，采用完全獨(dú)立的兩套制粉系統(tǒng)，并共用一個(gè)煤粉倉。噴吹系統(tǒng)為雙系列并罐噴吹。設(shè)計(jì)煤比180kg/t，設(shè)備最大能力220kg/t。 關(guān)鍵詞：高爐；噴煤；設(shè)計(jì) 中圖分類號(hào)：n945.23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： a 文章編號(hào)： 本工藝為高爐噴吹無煙煤、混合煤設(shè)計(jì)。原煤要求粒度小于40mm，含水量小于15%，哈氏可磨系數(shù)大于50，煤粉粒度-200目80%，含水量小于1%。 高爐利用系數(shù)為3.5t/（m3d），設(shè)計(jì)煤比180kg/t鐵，最大能力220kg/t鐵。 1、工藝流程 原煤由汽車運(yùn)輸至高爐噴煤專用儲(chǔ)煤場(chǎng)，經(jīng)過除鐵由膠帶

2、輸送機(jī)輸入位于主廠房的原煤倉內(nèi)。原煤倉中的煤經(jīng)電子皮帶稱給煤機(jī)稱重后，進(jìn)入中速磨煤機(jī)。 從磨煤機(jī)排出的合格煤粉與氣體混合物經(jīng)管道進(jìn)入袋式除塵器，煤粉被收集入灰斗，被分離后的含塵濃度小于30mg/nm3的尾氣通過主排風(fēng)機(jī)，排入大氣?；叶分械拿悍劢?jīng)木屑分離器后落入煤粉倉。煤粉倉下部通過落粉管、軟連接、氣動(dòng)閥門及進(jìn)料閥與噴吹罐相連。噴吹系統(tǒng)為噴吹罐并列布置，2個(gè)罐對(duì)應(yīng)一臺(tái)分配器，分配器支管與噴槍連接，將煤粉噴進(jìn)高爐。 系統(tǒng)設(shè)煙氣爐，燃燒高爐煤氣產(chǎn)生高溫氣體，同時(shí)抽取熱風(fēng)爐廢氣與之混合，為磨煤機(jī)制粉提供溫度合適的惰化氣體。 2、工藝特點(diǎn) （1）原煤儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)考慮了配煤工藝，以達(dá)到噴吹混合煤的要求。 （2

3、）制粉設(shè)備選用中速磨煤機(jī)，設(shè)備密封性好、占地面積小、耗電量小，噪音小。收粉系統(tǒng)利用磨煤機(jī)自帶的粗粉分離器，同時(shí)選用高濃度布袋收粉器（允許入口濃度達(dá)到5001000g/m3，出口排放濃度小于30mg/m3）實(shí)現(xiàn)一級(jí)收粉。整個(gè)制粉系統(tǒng)采用全程負(fù)壓工藝，只設(shè)一臺(tái)主排煙風(fēng)機(jī)，工藝設(shè)備簡單，操作方便。 （3）煙氣系統(tǒng)引入熱風(fēng)爐廢氣不僅充分進(jìn)行了余熱利用，同時(shí)為制粉提供了惰化氣體，增加了系統(tǒng)的安全可靠性，為噴吹混合煤提供了保障。 （4）噴吹系統(tǒng)采用直接噴吹工藝，集制粉、輸送和噴吹三位一體。噴吹罐布置采用并列式，噴吹設(shè)施高度低，煤粉計(jì)量容易。出煤采用單管路加分配器工藝。整個(gè)噴吹系統(tǒng)工藝簡單、工程投資低，設(shè)備

4、運(yùn)行費(fèi)用低。 （5）噴吹罐帶流化器，采用上出料方式，實(shí)現(xiàn)濃相噴吹（固氣比大于40kg/m3），消耗輸送介質(zhì)量少，煤粉流速低，可以節(jié)約能源、提高煤粉噴吹量。 （6）充分考慮了噴吹煙煤、混合煤必要的安全措施。 3、車間布置及工藝描述 本工程由原煤貯運(yùn)系統(tǒng)，煙氣系統(tǒng)，制粉系統(tǒng)，噴吹系統(tǒng)組成。 考慮2座1000m3高爐噴煤需要，主廠房共用，設(shè)一個(gè)干煤棚，有利于生產(chǎn)組織，兩座中速磨煤機(jī)共用一個(gè)煤粉倉，可以互為備用。 3.1原煤貯運(yùn)系統(tǒng) 原煤貯運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為2座1000m3高爐噴煤用。煤場(chǎng)總尺寸33m108m，有效堆存面積3000m2，總貯煤量15000噸。能滿足2座1000m3高爐7天噴煤需求量。 煤場(chǎng)設(shè)

5、2臺(tái)10t抓斗橋式起重機(jī)，設(shè)配煤槽1組，共3座，槽下各設(shè)一臺(tái)拖料稱，可變頻調(diào)速，以實(shí)現(xiàn)噴吹混合煤的配煤需要。行車將原煤裝進(jìn)原煤儲(chǔ)槽，通過拖料稱落到皮帶機(jī)上，經(jīng)皮帶機(jī)輸送至主廠房內(nèi)的原煤倉。皮帶機(jī)輸送過程中經(jīng)過二級(jí)除鐵，將原煤中的鐵質(zhì)物清除，為后部煤的處理及噴吹提供了保障。 3.2煙氣系統(tǒng) 設(shè)2臺(tái)40t中速磨制粉，制粉需要300的煙氣進(jìn)行干燥，最大入磨一次風(fēng)量為60000nm3/h。在主廠房的一側(cè)位置布置煙氣爐2座，以滿足以上要求。 為節(jié)約能源，設(shè)計(jì)中選用高溫風(fēng)機(jī)2臺(tái)，用于抽送熱風(fēng)爐廢氣，其抽風(fēng)能力為120300的熱風(fēng)爐廢氣60000nm3/h。煙氣爐設(shè)混風(fēng)室，高溫?zé)煔狻犸L(fēng)爐廢氣在此匯合，形成

6、300的煤粉干燥氣。 1臺(tái)煙氣爐高爐煤氣消耗量為5000 nm3/h，設(shè)助燃風(fēng)機(jī)2臺(tái)，煤氣、空氣量可調(diào)節(jié)，嚴(yán)格控制氣氛含氧量。 3.3制粉系統(tǒng) 制粉系統(tǒng)采用一臺(tái)風(fēng)機(jī)和一級(jí)布袋收粉器的全負(fù)壓制粉工藝。 主廠房采用敞開式，內(nèi)設(shè)原煤倉、給煤機(jī)、中速磨煤機(jī)及高濃度煤粉袋式收集器。 原煤從煤場(chǎng)由膠帶機(jī)運(yùn)至噴煤主廠房原煤倉。原煤倉下設(shè)帶式給煤機(jī)。原煤倉有效容積300m3，可裝原煤280t，滿足中速磨最大6個(gè)小時(shí)連續(xù)生產(chǎn)，原煤倉下部采用雙曲線設(shè)計(jì)，以便于落煤，避免懸料。設(shè)稱重傳感器，控制原煤上料膠帶機(jī)。帶式給煤機(jī)設(shè)變頻調(diào)速，根據(jù)中速磨制粉量的要求精確控制給煤量。 制粉設(shè)一臺(tái)40t中速磨煤機(jī)，負(fù)壓操作。磨本身

7、帶有粗粉分離器，該磨機(jī)具有出力大、研磨件使用壽命長、磨煤電耗低、設(shè)備可靠及運(yùn)行平穩(wěn)、噪音低等特點(diǎn)，目前在電力及冶金行業(yè)已廣泛應(yīng)用。 收粉采用布袋收粉器進(jìn)行一級(jí)收粉的短流程工藝，該設(shè)備特點(diǎn)是粉塵進(jìn)口濃度高，達(dá)500-1000g/ nm3，出口含塵30mg/ nm3，采用原裝進(jìn)口電磁閥，電磁閥及布袋壽命長，效率高。 布袋及其前面設(shè)備及管道設(shè)充氮設(shè)施，當(dāng)氣氛含氧量高（超過12%）時(shí)，及時(shí)充氮?dú)?，使氣氛含氧量降到?guī)定數(shù)值。 布袋收粉器灰斗下方設(shè)木屑分離器，篩除混在煤粉中的木屑等雜質(zhì)。 布袋收粉器收集到的煤粉經(jīng)溜槽匯至煤粉倉。煤粉倉設(shè)稱重傳感器。煤粉倉有效容積600m3，可盛煤粉330t，滿足高爐5.5

8、小時(shí)的噴吹量。煤粉倉下錐體設(shè)氮?dú)饬骰?，一方面使氣氛惰化，保證安全，另一方面下料快，不堵料。 制粉系統(tǒng)主引風(fēng)機(jī)選用煤粉專用引風(fēng)機(jī)，處理風(fēng)量9萬m3/h，全壓12000pa。出口設(shè)消音器，以減少噪音污染。 3.4噴吹系統(tǒng) 噴吹系統(tǒng)采用單管路并罐直接噴吹的工藝，制粉和噴吹直接銜接。該工藝安全可靠、工藝簡單、設(shè)備少、廠房低、建設(shè)投資省、計(jì)量方便。 設(shè)備布置在主廠房另一側(cè)，4個(gè)噴吹罐共用一個(gè)煤粉倉。 噴吹罐共4座，每罐容積為28m3，可裝煤粉15t。設(shè)計(jì)壓力為1.6mpa。噴吹罐采用電子秤稱重控制倒罐時(shí)間。 在噴吹罐下煤口處直接連接流化罐，流化罐為流化床上出料形式。其工作原理是流化罐下部設(shè)流化氣室，氣體

9、經(jīng)流化板均勻進(jìn)入罐內(nèi)使煤粉流態(tài)化，在流化區(qū)域與輸送罐間壓差作用下將煤粉輸送到罐外。流化罐出料口安裝煤粉切斷閥，在倒罐過程中使用，閥門連接補(bǔ)氣器，依靠調(diào)節(jié)補(bǔ)氣量來調(diào)節(jié)煤粉管道中氣阻與固氣比，改變輸送管內(nèi)的煤粉狀態(tài)，以達(dá)到調(diào)節(jié)煤粉量的目的和遠(yuǎn)距離輸送的要求。 煤粉與補(bǔ)氣氣體經(jīng)混合器混合后，用一根輸送總管送至高爐爐前的分配器。煤粉分配器采用盤式分配器，1分20，對(duì)應(yīng)20個(gè)風(fēng)口，二座噴吹罐向一臺(tái)分配器供應(yīng)煤粉。 4、制粉噴吹系統(tǒng)安全措施 （1）煤粉容器、管道設(shè)計(jì)無死角，避免煤粉長時(shí)間積聚，發(fā)生煤粉自燃。 （2）采用惰化氣氛之制粉工藝，使用熱風(fēng)爐廢氣與煙氣爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔饣旌隙傻母稍飫?，磨機(jī)入口干燥劑氧氣濃度 （3）煙氣爐用少量焦?fàn)t煤氣燃燒作常明火，并設(shè)置火焰檢測(cè)裝置。熄火后切斷煤氣和助燃空氣。 （4）袋式除塵器采用消靜電針刺氈濾料及設(shè)置泄爆門等安全措施。在制粉管道上設(shè)置泄爆門。 （5）制粉和噴吹生產(chǎn)部位，其火災(zāi)危險(xiǎn)性按乙類設(shè)計(jì)，電氣設(shè)計(jì)按爆炸性粉塵11級(jí)區(qū)域考慮，廠房為敞開式。 （6）廠房采用敞開式 。廠房周圍設(shè)高壓消防栓，廠房內(nèi)設(shè)消防水等設(shè)施。 （7）系統(tǒng)供電設(shè)二路電源，并設(shè)ups電源。保證停電時(shí)閥門向安全方向動(dòng)作。設(shè)檢修用安全電源。系統(tǒng)設(shè)緊急事故開關(guān)。 （