轉爐干法除塵系統的使用與維護

摘要：干法除塵是轉爐除塵的一個重要方法，它具有除塵凈化效率高，不存在二次污染和污水處理，系統阻損小，煤氣熱值高，回收粉塵可直接利用，節約能源等優點。本文結合公司生產使用的剛發除塵系統主要設備，重點闡述了設備配置情況，為更好的對系統設備進行維護提供了較好的理論依據。

關鍵詞：轉爐；干法除塵；使用；維護

1.引語

隨著氧氣轉爐煉鋼生產的發展及煉鋼工藝的日趨完善，相應的除塵技術也在不斷地發展完善。目前，氧氣轉爐煉鋼的凈化回收主要有兩種方法，一種是煤氣濕法（OG法）凈化回收系統，一種是煤氣干法（LT法）凈化回收系統。

OG法技術的缺點：一是處理后的煤氣含塵量較高，要利用此煤氣，需在后部設置濕法電除塵器進行精除塵；二是系統存在二次污染，其污水需進行處理；三是系統阻損大，能耗大，占地面積大，環保治理及管理難度較大。與OG法相比，LT法的主要優點是：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；該系統全部采用干法處理，不存在二次污染和污水處理；系統阻損小，煤氣熱值高，回收粉塵可直接利用，節約了能源。因此，干法除塵技術比濕法除塵技術有更高的經濟效益和環境效益。

2.設備使用及維護

LT系統技術要求設備、自動化精度高，操作嚴格。基于安全生產的前提同時要求轉爐冶煉工藝產生煙氣的時間、成分都隨固定規律變化。如果因冶煉工藝變化瞬時產生大量煙氣，使煙氣中的CO、O2、H2、CO2含量超標，LT系統就會發生泄爆事故，必須停止吹煉。所以，LT系統對轉爐冶煉工藝有嚴格的要求，轉爐冶煉也對LT系統產生了一定影響。只有二者有機地結合起來，才能保證生產順行。

通過對干法除塵設備的功能來看，干法除塵的設備主要分成五大塊，分別為轉爐煙氣的冷卻設備（即EC系統）、轉爐煙氣的進化設備（即EP系統）、轉爐煙氣的動力設備（即ID風機）、轉爐煤氣的回收和排放設備（切換站和煤氣冷卻器）、粉塵排放設備（即EC粗輸灰系統和EP細輸灰系統）。

2.1蒸發冷卻器（ EC系統）

轉爐冶煉時，含有大量CO的高溫煙氣冷卻后才能滿足干法除塵系統的運行條件。蒸發冷卻器入口的煙氣溫度為800～12000C，出口溫度的控制應根據靜電式除塵器的入口溫度而定，一般EC的出口溫度控制在200～3000C，才能達到靜電除塵器的要求。為此，EC系統采用14桿噴槍進行轉爐煙氣的冷卻，噴槍通過雙流噴嘴對蒸汽和冷卻水進行混合，達到冷卻水的霧化效果，提高冷卻水與氣流的接觸面積，使得轉爐煙氣得到良好、均勻的冷卻。噴射水與轉爐煙氣在運行的過程中，水滴受煙氣加熱被蒸發，在汽化過程中吸收煙氣的熱量，從而降低煙氣溫度。

蒸發冷卻器除了冷卻煙氣外，還可依靠氣流的減速以及進口處水滴對煙塵的潤濕將粗顆粒的煙塵分離出去，達到一次除塵的目的。灰塵聚積在蒸發冷卻器底部由鏈式輸送機排出。

蒸發冷卻器還有對煙氣進行調節改善的功能，即在降低氣體溫度的同時提高其露點，改變粉塵比電阻，有利于在靜電除塵器中將粉塵分離出來。除了煙氣冷卻和調節以外，占煙氣中灰塵總含量約15%的粗灰也在蒸發冷卻器中進行收集、排放。

另外，通過對噴射水流量的控制（水調節閥），可控制EC的出口溫度，使之達到靜電式除塵器所需要的溫度。

2.2靜電除塵器（ EP系統）

主要對陰極線施加高壓電，在陰極框架和陽極板之間形成閉合電場，通過靜電感應形成電流，將經過電場氣流中的粉塵顆粒進行擊打，使其中的灰塵分別帶有正電荷和負電荷，分別被吸附在陰極板和陽極板上，僅有以分子形態存在的氣流通過除塵器，從而將粉塵與氣流分開，達到精除塵的效果。

2.3ID風機

作為轉爐煙氣的動力設備，為干法除塵系統提供動力，將轉爐在生產過程中產生的煙氣和灰塵吸到除塵器內； 通過除塵器對轉爐煙氣進行凈化，并將凈化后的轉爐煙氣送往煤氣柜或排到大氣中。

2.4轉爐煤氣的回收和排放設備

切換站的功能通過煤氣分析儀對轉爐煙氣的成分的化驗和分析，進行煤氣的回收或放散，由兩套液壓驅動的杯閥實現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爐煤氣進行洗滌和降溫，將轉爐煤氣的（100℃～150℃）溫度降到70℃以下后排入煤氣柜。煤氣冷卻器內上部裝有兩層噴水系統，合格的轉爐煤氣從煤氣冷卻器下部進入頂部排出，從而達到降溫作用。通過煤氣分析儀的檢測，將不合格的轉爐煤氣直接通過燃燒釋放到大氣中。

2.5粉塵排放設備

主要包括EC 粗灰輸灰系統和EP 細灰輸灰系統，通過刮板機、螺旋輸灰機、斗提機等輸灰設備將由EC 系統和EP 系統產生的粉塵輸送到儲灰罐中，再由吸排車吸走，達到粉塵排放的功能。

3.結語

綜上所述，干法除塵是轉爐除塵的一個重要方法，它比濕法除塵技術有更高的經濟效益和環境效益。EC系統、EP系統、ID風機、切換站和煤氣冷卻器、粉塵排放設備等是干法除塵系統的主要設備。在日常生產中，應加強對設備的維護工作，來更好的保證生產。

參考文獻：

[1]魏新民，李銳，劉利民.轉爐煤氣干法凈化回收技術在萊鋼的應用[J] .冶金能源.2005年05期

[2] 王永忠；施錦德.轉爐煤氣節能減排的幾種技術措施[J] .世界鋼鐵.2009年04期

作者簡介：

么春輝（1985.02- ）：男，漢族，河北省唐山市豐南區人，大學本科學歷，首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司，初級工程師，主要從事靜電除塵器在冶金行業干法除塵的應用和研究。