25t氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煤氣的安全回收利用

t氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煤氣的安全回收利用氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐在吹煉過(guò)程中，排出含有大量CO與固體塵粒的煙氣（煤氣）。過(guò)去水鋼煉鋼廠將這部分煙氣排放到大氣中，既嚴(yán)重污染環(huán)境，又造成能源浪費(fèi)。另一方面又不得不外購(gòu)大量的焦?fàn)t煤氣用于鐵水、盛鋼桶等物件保溫。為降低生產(chǎn)成本，保護(hù)環(huán)境，合理利用資源，煉鋼廠實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煤氣回收以來(lái)，在保證供應(yīng)年軋制40萬(wàn)t鋼材的加熱爐用煤氣的同時(shí)，內(nèi)部主要煤氣使用點(diǎn)也實(shí)現(xiàn)了自給。由于諸多因素的影響，不少鋼廠在煤氣回收中出現(xiàn)過(guò)一些事故，因此轉(zhuǎn)爐煤氣回收利用中關(guān)鍵的問(wèn)題是保證安全。一、煤氣回收工藝在氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程中，產(chǎn)生的煤氣通過(guò)OG（濕法）裝置凈化回收。即冶煉中產(chǎn)生的近1450℃煤氣，通過(guò)冷卻煙道冷卻到約900℃后進(jìn)入溢流定徑文氏管，使煤氣中80%左右的固體顆粒脫離后進(jìn)人重力脫水器脫水，同時(shí)煤氣溫度降至約70℃。在風(fēng)機(jī)的抽引下煤氣流速突增并繼續(xù)進(jìn)入R—D文氏管，經(jīng)水霧處理去除8μm以上的固體顆粒后再水霧分離得到純凈的煤氣。系統(tǒng)設(shè)置有氣體分析儀，當(dāng)煤氣合格（CO>35%、O2<2%）時(shí)三通閥切換至回收狀態(tài)，煤氣借助風(fēng)機(jī)后的正壓，經(jīng)水封逆止閥、V型水封送入氣柜。如煤氣不合格則三通閥切換至放散狀態(tài)，經(jīng)放散塔點(diǎn)火燃燒后排放到大氣中。煤氣回收系統(tǒng)流程見(jiàn)圖1。二、回收系統(tǒng)運(yùn)行中的不安全問(wèn)題及解決回收系統(tǒng)運(yùn)行以來(lái)，主要技術(shù)指標(biāo)均到達(dá)設(shè)計(jì)水平，但運(yùn)行中出現(xiàn)了一些不安全因素。1.三通閥出現(xiàn)故障而旁通閥不能立即投入使用。如閥門斷軸、閥板與軸連接銷斷等導(dǎo)致閥工作不正常，通過(guò)定期離線檢查三通閥，較好地防范了此類故障發(fā)生。2.接近開(kāi)關(guān)傳輸誤信號(hào)。由于接近開(kāi)關(guān)安裝在無(wú)保護(hù)的室外環(huán)境中，曾出現(xiàn)指令水封逆止閥開(kāi)啟，但閥門動(dòng)作未到位，接近開(kāi)關(guān)反應(yīng)傳輸誤信號(hào)，導(dǎo)致回收時(shí)風(fēng)機(jī)正壓區(qū)氣壓過(guò)高，高壓煤氣從水封逆止閥溢流水管中噴出。同樣也出現(xiàn)三通閥在未開(kāi)啟狀態(tài)下，接近開(kāi)關(guān)傳輸誤信號(hào)致使系統(tǒng)處于回收狀態(tài)。增加防潮保護(hù)設(shè)施后解決了隱患。3.氣柜內(nèi)煤氣回流。不回收時(shí)V型水封應(yīng)注滿水，若水封補(bǔ)水量小于排水量時(shí)，氣柜內(nèi)煤氣必將回流。圖2為V型水封改良前排水方案，當(dāng)?shù)臀慌潘y出現(xiàn)故障時(shí)不能直觀表達(dá)出是低位排水管或高位溢流管在工作，極易導(dǎo)致未回收時(shí)V型水封儲(chǔ)水量缺陷，造成氣柜內(nèi)煤氣回流，發(fā)生人員中毒。為此，將低位排水管、高位溢流管由原設(shè)計(jì)的同一出水口，改為分別排水，則較好地防止了此不安全因素。4.V型水封補(bǔ)水管安裝位置欠佳。由于受場(chǎng)地影響，將補(bǔ)水管安裝在氣柜側(cè)，更換補(bǔ)水閥時(shí)補(bǔ)水管露出水面，氣柜內(nèi)煤氣順補(bǔ)水管回流。將補(bǔ)水管移至風(fēng)機(jī)側(cè)并增設(shè)U型水封，杜絕了此隱患。5.風(fēng)機(jī)房安全設(shè)施差。由于機(jī)房屬舊廠房改造且靠近多塵區(qū)，在解決設(shè)備防塵時(shí)未充分考慮機(jī)房通風(fēng)與人員安全脫離，致使煤氣大量泄漏至機(jī)房時(shí)氣體不能及時(shí)置換，人員安全脫離困難而中毒。后增加通風(fēng)設(shè)施與安全通道，消除了隱患。6.監(jiān)控操作不合理。三套OG系統(tǒng)都在同一CRT界面上開(kāi)展，當(dāng)出現(xiàn)既回收又多點(diǎn)報(bào)故障時(shí)，給操作（監(jiān)控）人員帶來(lái)不便，更影響系統(tǒng)的安全運(yùn)行。增加一個(gè)操作站后一旦出現(xiàn)類似情況可在另一CRT上完成操作任務(wù)。7.管道內(nèi)殘余煤氣未徹底排除而盲目切換風(fēng)機(jī)。三套OG系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)按“三備一”配置，當(dāng)其中一臺(tái)風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，管道內(nèi)殘余煤氣未徹底排除就盲目開(kāi)展切換操作，導(dǎo)致操作人員在拆卸閥門時(shí)因煤氣外溢而中毒。防范措施：在停機(jī)前先將轉(zhuǎn)爐爐口偏離煙罩，風(fēng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)20min以上，抽空管道內(nèi)殘余煤氣，再檢測(cè)管道內(nèi)CO濃度，符合要求后才允許開(kāi)展切換操作。三、結(jié)束語(yǔ)水鋼煉鋼廠在轉(zhuǎn)爐煤氣回收系