煉鋼單工位攪拌脫硫站除塵系統改進措施

尹 璐

（中冶南方工程技術有限公司,武漢 430223）

1 概述

脫硫站作為煉鋼車間的主要塵源點之一，目前的除塵效果不盡理想。常用的解決方法是增大除塵風量，但也伴隨著增加投資及能耗等問題[1]。因此，本文深入探討了單工位攪拌脫硫站煙氣捕集的改進措施，研究如何利用合理的風量分配，達到最佳的除塵效果，以改善煉鋼車間內的生產環境。

2 單工位攪拌脫硫站除塵工藝介紹

所謂單工位攪拌脫硫站，就是鐵水攪拌脫硫和扒渣工序布置在同一位置上[2]。傳統的除塵系統共設有2個抽塵點，攪拌位及扒渣位各1個，如圖1所示。由于抽塵點比較靠近扒渣機，在扒渣時除塵效果較理想；但在攪拌脫硫時就有部分煙氣沿著進罐側狗屋頂部下檐，通過密封門邊沿的縫隙向外逃逸，使得該區域短時間內布滿了煙塵并慢慢向四周擴散，嚴重污染了主廠房內的工作環境。通過以上分析，結合現場觀察，可以得出傳統除塵系統效果不理想的原因：（1）攪拌工位抽塵點距攪拌工位稍遠，只能收集部分煙氣；（2）狗屋密封不嚴，含塵煙氣在熱壓及動壓的作用下，逃逸至狗屋外，進而影響該區域內的工作環境。

因此，改進除塵效果必須從以上兩點著手。

3 脫硫除塵系統改進措施

通過上述原因分析，本文提出了脫硫站除塵系統的改進措施：

3.1 增加密封措施

對狗屋加以改造，在主要漏風處增加密封措施，如下：

（1）在攪拌機通過狗屋頂部處增設蓋板或采用不燃氣體封閉；

（2）在密封門內側的上面及兩邊增設柔性密封板；

（3）在扒渣側采取密封措施，以減少扒渣側的漏風面積。

通過以上措施，可以有效地控制煙氣外溢，將煙氣集中在狗屋內處理。

3.2 增加抽塵點

從攪拌工位溢出的含塵煙氣，集中在狗屋內。在此基礎上，本文通過ANYSCS模擬，分析煙塵的擴散流動，為提出除塵系統的改進措施提供有效依據[3]。

（1）實驗模型的建立。本研究以某鋼廠脫硫站的實際尺寸建立了物理模型，設置了煙氣捕集系統、鐵水罐（塵源）、隔熱層、狗屋等（障礙物），對煙氣的速度場進行了模擬。結果如圖2所示。

（2）脫硫站抽塵方式改進方案的提出。從模擬結果可以看出，大部分煙氣被扒渣工位及攪拌工位的除塵管道抽走，但仍有部分煙氣從狗屋進罐側上方逃逸。為此，本文提出了改進除塵系統的設計方案，即在狗屋進罐側上方增設抽塵點，接入除塵總管中。

（3）改進方案的效果分析。為了驗證該方案的效果，本文對改進后的除塵系統再次進行了模擬，結果如圖3所示。

從圖3可以看出，在狗屋進罐側上方增設了抽塵點后，從攪拌工位逸出的煙塵很快被除塵系統抽走，從而解決了煙塵外逸的問題；且新增抽塵點抽風量小，投資少，大大提高了除塵系統對煙氣的捕集效率。

以上改進措施已在多個鋼廠的脫硫改造項目中投入使用，脫硫站區域內工作環境有了較大的改善，深受業主的好評。

4 結論

為達到除塵系統的最佳效果，應做到以下幾點：（1）應盡量將塵源點封閉，避免煙塵外逸對周邊環境造成污染；（2）在得出煙氣擴散的機理特性及外逸的走向規律后，可在煙氣擴散的路徑中增加抽塵點，以提高除塵系統對煙氣的捕集效率；（3）除塵系統的改造，不能影響工藝設備的布置、操作和檢修。

[1]楊永利.轉爐煉鋼除塵技術現狀及常見問題的分析[J].民營科技，2014(02):6-6.

[2]趙志玲.鐵水脫硫工藝開發的新進展[J].包鋼科技，2001，27(04):16-18.

[3]王福軍.計算流體動力學分析[M].北京：清華大學出版社，2006:12-16.