干法除塵工藝流程及功能介紹

1、干法除塵工藝流程及功能原理一、干法除塵簡介隨著氧氣轉(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（0G法）凈化回收系統(tǒng)，一種是煤氣干法（LT法）凈化回收系統(tǒng)。日本新日鐵和川崎公司于60年代聯(lián)合開發(fā)研制成功0G法轉(zhuǎn)爐煤氣凈化回收技術(shù)。0G法系統(tǒng)主要由煙氣冷卻、凈化、煤氣回收和污水處理等部分組成，煙氣經(jīng)冷卻煙道后進(jìn)入煙氣凈化系統(tǒng)。煙氣凈化系統(tǒng)包括兩級文氏管、脫水器和水霧分離器，煙氣經(jīng)噴水處理后，除去煙氣中的煙塵，帶煙塵的污水經(jīng)分離、濃縮、脫水等處理，污泥送燒結(jié)廠作為轉(zhuǎn)爐和燒結(jié)原料，凈化后的煤氣被回收利用。系統(tǒng)全過

2、程采用濕法處理，該技術(shù)的缺點(diǎn)：一是處理后的煤氣含塵量較高，達(dá)100mg/Nm3以上，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，將其含塵濃度降至10mg/Nm3以下；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。鑒于以上情況，德國魯奇公司和蒂森鋼廠在60年代末聯(lián)合開發(fā)了轉(zhuǎn)爐煤氣干法（LT法）除塵技術(shù)。干法（LT法）除塵系統(tǒng)主要由蒸發(fā)冷卻器、靜電除塵器、風(fēng)機(jī)和煤氣回收系統(tǒng)組成。與0G法相比，LT法的主要優(yōu)點(diǎn)是：除塵凈化效率高，通過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

3、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。轉(zhuǎn)爐干法除塵技術(shù)在國際上已被認(rèn)定為今后的發(fā)展方向，它可以部分或完全補(bǔ)償轉(zhuǎn)爐煉鋼過程的全部能耗，有望實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐無能耗煉鋼的目標(biāo)。另外，從更加嚴(yán)格的環(huán)保和節(jié)能要求看，由于濕法凈化回收系統(tǒng)存在著能耗高、二次污染的缺點(diǎn)，它將隨著時(shí)代的發(fā)展而逐漸被轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)取代，這是冶金工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。該技術(shù)已獲得世界各國的普遍重視和采用，到目前為止，轉(zhuǎn)爐干法除塵技術(shù)在德國、奧地利、韓國、澳大利亞、法國、盧森堡等國得到了廣泛應(yīng)用。干法除塵系統(tǒng)簡稱LT系統(tǒng)，我廠稱為DDS系統(tǒng)。LT除塵系統(tǒng)屬于煙氣的干式凈

4、化方式，自1981年開始將LT除塵方式應(yīng)用于氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐的煙氣凈化、回收系統(tǒng)。與OG系統(tǒng)相比，LT系統(tǒng)有如下特點(diǎn):、除塵效率高。經(jīng)LT除塵器凈化后，煤氣中的含塵量(標(biāo)態(tài))最低可達(dá)到10mg/m3以下，最高為25mg/m3，比OG系統(tǒng)的100mg/m3低。、無污水、污泥。從冷卻器和LT系統(tǒng)排出的都是干塵，混合后壓塊，可返回轉(zhuǎn)爐使用。無大量的污水處理設(shè)備，極大的降低了資金的利用。、電能消耗量低。從綜合電耗來看，LT系統(tǒng)的電耗量要遠(yuǎn)低于OG系統(tǒng)電耗量。、一次性投資費(fèi)用高，但回收期短。若改造老廠設(shè)備，投資費(fèi)用還可降低許多。、采用ID風(fēng)機(jī)，操作簡單，使用壽命長，易維護(hù)，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。、技術(shù)要求較

5、高，轉(zhuǎn)爐煙氣在進(jìn)入電除塵器之前，必須具有可靠的、精確的溫度和濕度控制，同時(shí)要求在實(shí)際操作中要嚴(yán)格安全運(yùn)行等制度。LT系統(tǒng)技術(shù)要求設(shè)備、自動化精度高，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、O、H、CO含量超標(biāo)，LT系統(tǒng)就會發(fā)生泄爆事故,222必須停止吹煉。所以，LT系統(tǒng)對轉(zhuǎn)爐冶煉工藝有嚴(yán)格的要求，轉(zhuǎn)爐冶煉也對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，才能保證生產(chǎn)順行。二、干法除塵的工藝流程：I高溫、未凈化的轉(zhuǎn)爐煙氣II高溫未凈化的轉(zhuǎn)爐煙氣轉(zhuǎn)爐|汽化水冷煙道卄III高溫未凈化的轉(zhuǎn)爐煙氣W冷卻后

6、、粗凈化的轉(zhuǎn)爐煙氣V冷卻后、粗凈化的轉(zhuǎn)爐煙氣W冷卻后、凈化的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻后、凈化的轉(zhuǎn)爐煙氣哪合格的、凈化的轉(zhuǎn)爐煤氣TTA|y|知切換站（SOS）Ih.ID風(fēng)機(jī)P1不合格的轉(zhuǎn)爐煤氣放散煙囪IX冷卻后，合格的轉(zhuǎn)爐煤氣X煤氣冷卻器（GC）煤氣柜（8萬m3）三、干法除塵的設(shè)備原理：1、干法除塵的設(shè)備組成：通過對干法除塵設(shè)備的功能來看，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、轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻設(shè)備（EC系統(tǒng)）轉(zhuǎn)爐

7、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80012OOoC,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2003OOoC,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，噴槍通過雙流噴嘴對蒸汽和冷卻水進(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)行的過程中，水滴受煙氣加熱被蒸發(fā)，在汽化過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)口處水滴對煙塵的潤濕將粗顆粒的煙塵分離出去，達(dá)到

8、一次除塵的目的?；覊m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。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，通過對噴射水流量的控制（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。3、轉(zhuǎn)爐煙氣凈化設(shè)備（EP系統(tǒng)）靜電除塵器為圓筒形靜電除塵器，它是轉(zhuǎn)爐煙氣干法除塵系統(tǒng)中的關(guān)鍵除塵設(shè)備，其主要技術(shù)特點(diǎn)為：優(yōu)異的極配形式。由于轉(zhuǎn)爐煤氣的含塵量較高，在進(jìn)入電除塵器時(shí)，一般為80150g/Nm3,而除塵器出口的排放濃

9、度要求小于15mg/Nm3o這就要求電除塵器具有非常高的除塵效率，而除塵效率高低的主要因素就取決于其極配設(shè)計(jì)的合理性。該除塵器分為4個(gè)獨(dú)立的電場。每個(gè)電場均采用了C型陽極板，由于煙氣具有較高的腐蝕性，所以A、B電場的陽極板采用了不銹鋼材料。為了防止陰極線的斷裂，陰極采用鋸齒形的整體設(shè)計(jì)。通過對投入運(yùn)行設(shè)備的檢測，證明了該極配形式能夠保證除塵效率。良好的安全防爆性能。由于轉(zhuǎn)爐煤氣屬于易燃易爆介質(zhì)，對設(shè)備的強(qiáng)度、密封性及安全泄爆性提出了很高的要求。該除塵設(shè)備采用了抗壓的圓筒外形，并且在制作時(shí)采用鍋爐設(shè)備的焊接要求，另外在錐形進(jìn)出口各裝有4套泄爆裝置，從而保證了除塵器長期運(yùn)行的安全可靠性。除塵器內(nèi)部

10、的扇形刮灰裝置。電除塵器內(nèi)部刮灰裝置是電除塵器中非常重要的一部分，電除塵器排灰是否順利，會影響到整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。該除塵器的刮灰裝置采用齒輪帶動弧形銷齒傳動，并采用干油集中潤滑，保證了刮灰裝置的順利運(yùn)行。耐高溫的雙排鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)。由于該除塵設(shè)備除塵效率高，所以有大量的灰需要即時(shí)輸送出去。設(shè)備采用了可靠的耐高溫的雙排鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)進(jìn)行輸灰，確保輸灰順暢。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閉合的電場，通過靜電感應(yīng)形成電流，將通過電場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，分別吸附在陰極線和陽極板上，僅有以分子形態(tài)存在的氣流通過除塵器，從而將粉塵與氣流分離開，達(dá)到

11、除塵的效果。吸附在陰極線和陽極板的灰塵通過陰、陽極振打，落在除塵器內(nèi)，并通過A、B扇形刮灰機(jī)將灰塵排到輸灰來系統(tǒng)中。出入口分布板的作用：從管道中過來的氣流能夠均勻的通過除塵器，防止除塵器內(nèi)出現(xiàn)局部灰塵過大的現(xiàn)象，并通過分布板振打裝置將黏附在分布板上的灰塵振落。4、轉(zhuǎn)爐煙氣的動力設(shè)備（ID風(fēng)機(jī)）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)生的煙氣和灰塵吸到除塵器內(nèi)，通過除塵器對轉(zhuǎn)爐煙氣進(jìn)行凈化，凈化后的轉(zhuǎn)爐煙氣分別送往煤氣柜或者排放到大氣內(nèi)。5、轉(zhuǎn)爐煤氣的回收和排放設(shè)備（切換站和煤氣冷卻器）切換站的功能通過煤氣分析儀對轉(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合格的轉(zhuǎn)爐煤氣進(jìn)行洗滌和降溫，將轉(zhuǎn)爐煤氣的（100C15