首鋼2~高爐出鐵場(chǎng)除塵技術(shù)歷次改造的剖析

1、薄以勻首鋼設(shè)計(jì)院，北京13北京市勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)研究所，北京要通過(guò)對(duì)首鋼2高爐次改造的剖析，陳述了高爐出鐵場(chǎng)除塵系統(tǒng)從無(wú)到有，不斷改進(jìn)和完善1前言煉鐵生產(chǎn)是鋼鐵企業(yè)的排污大戶，尤其在高爐出鐵過(guò)程中，細(xì)微的粉塵是以間隔的移動(dòng)的面源形式排方文的，其煙氣溫度尚粉塵顆粒細(xì)陣發(fā)性強(qiáng)無(wú)組織排放煙氣景波動(dòng)極大等特點(diǎn)造成其治珊上的難度，多年來(lái)直是鋼鐵企業(yè)環(huán)境治理的難點(diǎn)。隨著鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，付煉鐵環(huán)保的要求越來(lái)越高，消火煉鐵廠的紅煙勢(shì)在必行。首鋼2高爐于2002年實(shí)現(xiàn)了清潔化生產(chǎn)，它的環(huán)保技術(shù)的歷次改造正折射了我國(guó)高爐除塵技術(shù)的發(fā)展歷程。首鋼2高爐出鐵場(chǎng)所用的除塵技術(shù)在國(guó)內(nèi)有定的代性和覆蓋面。代了我國(guó)鋼鐵業(yè)高爐除塵

2、歷次改造，總結(jié)其中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，對(duì)促進(jìn)國(guó)內(nèi)高爐除塵技術(shù)的發(fā)展提高治理水具有重要的指導(dǎo)總義。22高爐出鐵場(chǎng)除塵歷次改造的情況與特點(diǎn)錢高爐分，廠所年為斤和又年先后進(jìn)行了次大的改造，歷次改造不僅在工藝上相繼增添當(dāng)時(shí)的新技術(shù)，如，大爐容，而且對(duì)出鐵場(chǎng)的除塵是從無(wú)到有，技術(shù)不斷改進(jìn)完善。在1979年大修工程中，嘗試對(duì)高爐出鐵場(chǎng)進(jìn)行次除塵，經(jīng)設(shè)計(jì)加工制造調(diào)試投產(chǎn)運(yùn)行后取得了些實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，較好地解決了高爐出鐵場(chǎng)除塵的問(wèn)。此后首鋼34高爐大修改造中基本采用了該項(xiàng)技術(shù)。2.1第欠改造的情況和存在的問(wèn)增大到1327，2個(gè)長(zhǎng)方形出鐵場(chǎng)，2個(gè)出鐵口180對(duì)稱布置。對(duì)出鐵場(chǎng)作了次全面的除塵設(shè)汁=出鐵口側(cè)設(shè)吸風(fēng)罩，出鐵口上部

3、設(shè)有離地2，勺收目的是解決開堵鐵口期間散發(fā)的煙塵，并對(duì)擺動(dòng)流槽撇渣器鐵溝渣溝等處散發(fā)的煙塵進(jìn)行捕集，設(shè)計(jì)總風(fēng)量為50萬(wàn)撇渣器采用落地罩形式控制煙塵，擺動(dòng)流啊采用低矮，形式控制煙；山于出鐵場(chǎng)的煙塵是陣發(fā)性的，為節(jié)能將風(fēng)機(jī)設(shè)置了液力耦合器進(jìn)，調(diào)速，出鐵，風(fēng)機(jī)高速，出渣，風(fēng)機(jī)速。其他時(shí)間低速運(yùn)行。除塵設(shè)備采用2臺(tái)過(guò)濾面積為1728；的高壓噴吹短袋脈沖布袋除塵器，由于過(guò)濾風(fēng)速高達(dá)24影響濾袋壽命；另外濾袋的懸掛方式不甚理想，拉袋嚴(yán)重，換袋和維修時(shí)。工人要進(jìn)入筘體內(nèi)操作，很不方便。投產(chǎn)后除塵系統(tǒng)的除塵效果良好，但是次煙生私存在橫向氣流的干擾問(wèn)鍰垂幕不能真正達(dá)到控制次煙塵散發(fā)有效捕集的目的，故投產(chǎn)后實(shí)際僅

4、使用了10余次；另外在撇渣器罩和擺動(dòng)流槽上部罩均有逸煙，說(shuō)明還存在罩的結(jié)構(gòu)形式等問(wèn)；由于系統(tǒng)采用2臺(tái)鍋爐引風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，除塵器本體漏風(fēng)率，實(shí)測(cè)系統(tǒng)風(fēng)帚設(shè)訃風(fēng)景50萬(wàn)2.2第次改造的情況3271增至176，長(zhǎng)方形出鐵場(chǎng)改為形出鐵場(chǎng)，相對(duì)敞露的面積減少出鐵場(chǎng)除塵管道迅新設(shè)計(jì)。擺動(dòng)流槽改為可電動(dòng)對(duì)汗的低矮罩形式，由于減少了鐵溝的除塵風(fēng)景，系統(tǒng)設(shè)汁風(fēng)最調(diào)整為4，刀17可利用原存風(fēng)機(jī)。原準(zhǔn)備把2臺(tái)現(xiàn)，的脈沖除塵器改為，2的反吹風(fēng)大布袋除塵器，但由于資金不足沒(méi)有實(shí)施，改造后的除塵系統(tǒng)總體上效果改善不明顯。2.3第次改造的情況和特點(diǎn)環(huán)垃工程保的投資力度，重視采用新技術(shù)新工藝和新材料，共投入資金4800萬(wàn)元，

5、對(duì)25高爐出鐵場(chǎng)，上料系統(tǒng)的除塵進(jìn)行了全面改造。主要改造內(nèi)容包括鐵場(chǎng)除塵系統(tǒng)風(fēng)里從原40萬(wàn)，作增加到75萬(wàn)131.其中20萬(wàn)13為常開風(fēng)機(jī)包括爐頂和新增加出鐵口上頂部罩。主1機(jī)風(fēng)坫為55萬(wàn)，1.設(shè)2臺(tái)風(fēng)機(jī)，用備，風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速進(jìn)行節(jié)能。吸風(fēng)口管道處增加了人顆粒沉降室，防止大顆粒逃管道除塵系統(tǒng)。加高擺動(dòng)流槽罩的高度，加強(qiáng)罩的密封程度，改善了罩內(nèi)的氣流組織，并取消了下部?jī)晌L(fēng)點(diǎn)，只設(shè)1個(gè)上部吸風(fēng)點(diǎn)，風(fēng)量由20萬(wàn)3下調(diào)為18萬(wàn)。1.適當(dāng)，加了撇渣器鐵溝渣溝等處吸風(fēng)罩的尺寸。利用原脈沖除塵器的土建框架新設(shè)計(jì)了1臺(tái)低壓在線脈沖除塵，總過(guò)濾血枳以如幾分成40個(gè)室，除個(gè)器分隔成兩部分，部分為大系統(tǒng)f30個(gè)

6、室，處理風(fēng)量55萬(wàn)13；另部分為小系統(tǒng)占個(gè)室處，共，塍個(gè)脈沖虬每個(gè)脈沖閥噴吹個(gè)濾袋。對(duì)噴吹壓縮空氣進(jìn)行了油過(guò)濾干燥加熱處理，以防止濾袋結(jié)露。采取以上措施后，除塵器系統(tǒng)運(yùn)行狀況較，設(shè)備可維持在10001200；1的阻力下運(yùn)行，排放濃度3，13，除以上幾方面外，該系統(tǒng)尚存在些不足低速運(yùn)行時(shí)間少，不能完全實(shí)現(xiàn)原設(shè)計(jì)要求21灰倉(cāng)儲(chǔ)灰界積小。若不能及時(shí)拉走灰倉(cāng)內(nèi)的灰。則影響除塵器灰斗的連續(xù)排灰3除塵器灰斗內(nèi)雜物多，清除難度大，而且各灰32高爐出鐵場(chǎng)歷次改造的情況分析3.1各次改造設(shè)計(jì)風(fēng)量的分配及調(diào)整2高爐各次改造設(shè)計(jì)風(fēng)量分配情況附。附2高爐各次改造設(shè)計(jì)風(fēng)量分配改造年份高爐容積出鐵口側(cè)風(fēng)雷撇渣器下渣洵支鐵

7、囔擺動(dòng)流樽鐵口頂罩爐頂漏網(wǎng)總風(fēng)量年注括號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)為原設(shè)計(jì)值從次改造風(fēng)量分配來(lái)看，次改造鐵口，擺動(dòng)流槽風(fēng)量沒(méi)有變化，根據(jù)次改造的經(jīng)驗(yàn)，減少了鐵溝的風(fēng)量。第次改造作了大的改變，鐵口風(fēng)量增加了3倍多，撇渣風(fēng)量，加2倍，而擺動(dòng)流槽風(fēng)量有所減少用在出鐵口撇淹擺動(dòng)流槽3處的風(fēng)懂分別占?xì)v次總風(fēng)量的687180，也就是說(shuō)，出鐵口撇渣擺動(dòng)流槽是主要的控制塵源，風(fēng)量在不斷增加。3.2出鐵口的風(fēng)量調(diào)整場(chǎng)的除塵風(fēng)量分析，擺動(dòng)流槽的風(fēng)量基本上接近20萬(wàn)1九。出鐵口風(fēng)量在60首鋼2高爐次改造，出鐵口風(fēng)量都定為6171.分析以19要姑煙塵，并出鐵門1；的總風(fēng)600，15作，可以有效地?cái)Q制煙個(gè)；150，3左右的高爐，2個(gè)出鐵

8、口出鐵的時(shí)間是完全可以錯(cuò)開，開鐵口時(shí)需蓋溝蓋，吊溝蓋堵鐵口操作的時(shí)間只有數(shù)分鐘，占整個(gè)出鐵時(shí)間的以下，這個(gè)期間出鐵口吸風(fēng)點(diǎn)可以抽走大部分煙塵。主溝蓋技術(shù)確實(shí)是種經(jīng)濟(jì)有效的除塵手段，但不能保證始終不冒脫因此該技術(shù)在北京等大城市己經(jīng)不能滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求。如堵鐵口漏泥鐵水飛濺堵口泥濕出鐵后爐內(nèi)鼓風(fēng)排煙出鐵口故障等異常怙況，煙氣向水平方向噴發(fā)。射出范圍可達(dá)15 2高爐第次改造，要求控制出鐵全過(guò)程，要求在不設(shè)次煙塵排除的系統(tǒng)指的是采用幕屋頂電除塵器屋頂吸風(fēng)除塵1情況有效地拉制出鐵場(chǎng)1首鋼2高爐出鐵場(chǎng)采用主溝技術(shù)，即出鐵環(huán)境工程3.3高爐出鐵口煙塵控制技術(shù)分析2高爐出鐵場(chǎng)除塵第次改造中，取消原主溝蓋

9、的技術(shù)，取消1水冷主溝蓋，保留和加大了出鐵口41可橫向移動(dòng)的大容積收塵罩；2主溝蓋改成1個(gè)大的接收箱體，箱體上沿與移動(dòng)收塵罩相接，移動(dòng)罩另側(cè)與高爐檢修平臺(tái)連附，形成出鐵口前后，上部加上兩側(cè)的吸風(fēng)口，形成比較好的封閉，這樣在側(cè)向風(fēng)不大的情況下可以有效地收集出鐵和堵鐵口期間的煙塵。1高爐；2出鐵口側(cè)抽風(fēng)口；3可移動(dòng)頂罩；4增大的主鐵溝罩；5撇，器罩；6鐵溝。該系統(tǒng)比原主溝蓋系統(tǒng)鐵口控制煙塵增加風(fēng)量28萬(wàn)，1增加功率215，但比設(shè)置次煙塵排除系統(tǒng)要節(jié)省50以上的風(fēng)量，而且不必封閉廠房，改善了出鐵口周圍環(huán)境，取消了頻繁起吊和修理主蓋板和增加風(fēng)量后的出鐵口兩側(cè)吸風(fēng)口的捕集效果十分明顯，由于出鐵口上部除塵

10、罩能橫向移動(dòng)，所以可以根據(jù)風(fēng)向調(diào)整除塵罩的位置，提高捕集率；在罩的側(cè)掛上擋風(fēng)板能減少橫向氣流的干擾，有效提高捕集效率。3.4擺動(dòng)流槽活動(dòng)收塵罩的改進(jìn)2高爐第次改造為了使擺動(dòng)流槽吊裝方便，采用的是低矮罩，為了使在罩的上部能觀察鐵罐液面，采用3處抽風(fēng)，罩頂部和罩下部擺動(dòng)流槽兩側(cè)，根據(jù)擺動(dòng)流槽出鐵的位置進(jìn)行抽風(fēng)，實(shí)現(xiàn)的方式是通過(guò)閥門轉(zhuǎn)換，所以個(gè)擺動(dòng)流槽設(shè)有3個(gè)閥門控制。2高爐第次改造，擺動(dòng)流槽罩改為帶軌道并能夠電動(dòng)移動(dòng)地對(duì)開罩，但罩的形狀和抽風(fēng)點(diǎn)位置基本沒(méi)有變化，首鋼的其他高爐，以及國(guó)內(nèi)大部分高爐出鐵場(chǎng)的擺動(dòng)流槽均采用了這種形式。第次改造的擺動(dòng)流槽抽風(fēng)罩的基本形式與國(guó)外的上部高罩相同，即垂直部分高1

11、.8，2加圓形頂，全高可達(dá)5，7，由于罩內(nèi)有熱壓作用，可使煙塵聚集于罩上部空間，處，風(fēng)量也有所減少，實(shí)踐證明這種罩抽煙效果比較理想。4結(jié)束語(yǔ)出鐵場(chǎng)除塵主要解決高爐開堵鐵口次煙塵，以及出鐵過(guò)程中次煙塵的煙塵。首鋼2高爐出鐵場(chǎng)除塵系統(tǒng)的建立運(yùn)行和改造經(jīng)歷了20多年，它的改造歷程體現(xiàn)了國(guó)內(nèi)高爐出鐵場(chǎng)除塵技術(shù)的發(fā)展，其中些技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)是值得借鑒的，歸納的要點(diǎn)為增加出鐵口兩側(cè)的抽風(fēng)量，并加大加高抽風(fēng)罩尺寸，對(duì)提高出鐵口煙塵的捕集率是十分有效的；要進(jìn)步控制和收集開堵鐵口時(shí)噴發(fā)的煙塵，而不封閉廠房，也不上次除塵，應(yīng)用移動(dòng)頂罩與高主溝罩結(jié)合的方法替代原主溝蓋技術(shù)，因?yàn)橛绊懫錈焿m捕集效果的最主要因素是側(cè)向風(fēng)；根據(jù)實(shí)際情況把接收罩做大做高，對(duì)收集熱煙塵是十分有效的，而且可以節(jié)省風(fēng)量，是捕集熱煙氣罩的發(fā)展趨勢(shì)。綜上所述，個(gè)完整的除塵系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)際上有兩個(gè)效率是捕集效率，即通過(guò)各種形式的吸塵罩把生產(chǎn)工藝中散發(fā)出來(lái)煙塵的捕集率；是除塵效率，指除塵器對(duì)煙塵的凈化效率，因此，個(gè)除塵系統(tǒng)運(yùn)行的好壞包括捕集和凈化兩個(gè)方面。如果除塵器的凈化效率很高，但捕集率低，該除塵系統(tǒng)的運(yùn)行也是不成功的。多年來(lái)隨著除塵技術(shù)的發(fā)展，各類除塵器技術(shù)本身已經(jīng)得到很大的提高，可以處理不同溫度的氣體和粉塵，效率可達(dá)到4個(gè)9以上。實(shí)際當(dāng)中遇到問(wèn)的關(guān)鍵往往是煙塵的捕集，由于受到生產(chǎn)工藝的限制，塵源的游離性陣發(fā)性瞬間