轉(zhuǎn)爐煉鋼干法除塵設(shè)備優(yōu)化與改進(jìn)

沈繼東

（鞍山高新技術(shù)創(chuàng)業(yè)服務(wù)中心，遼寧 鞍山114044）

隨著新時期發(fā)展，為了不斷提高轉(zhuǎn)爐煉鋼干法除塵設(shè)備的優(yōu)化水平，需要重視結(jié)合有效的技術(shù)手段，科學(xué)的進(jìn)行設(shè)備改進(jìn)，以此才能全面提高轉(zhuǎn)爐煉鋼水平。本文通過實踐研究，總結(jié)了轉(zhuǎn)爐煉鋼中干法除塵技術(shù)，分析了具體的工藝過程，通過進(jìn)一步研究，總結(jié)了干法除塵設(shè)備有效的改進(jìn)方案。希望通過實踐探索，能夠不斷提高轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)效率與質(zhì)量。

1 干法除塵技術(shù)簡介

隨著轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的不斷發(fā)展，干法除塵技術(shù)也得到了進(jìn)一步發(fā)展，從目前實際分析，氣體干燥凈化系統(tǒng)在轉(zhuǎn)爐煉鋼過程起到了有效的除塵效果，其能夠有效的進(jìn)行燃?xì)饣厥諆艋Ｔ?0 世紀(jì)60 年代，新日鐵和川崎聯(lián)對轉(zhuǎn)爐氣體凈化和回收技術(shù)進(jìn)行了研究，其研發(fā)出成功的OG 系統(tǒng)。濕處理以污水處理、煙氣冷卻以及氣體回收、凈化為主，通過將煙氣進(jìn)行凈化，以不斷提高凈化系統(tǒng)的處理效率。凈化煙氣的系統(tǒng)主要由脫水器和水霧分離器組成，在煙氣進(jìn)入煙道過程，煙霧被有效的除去，同時經(jīng)過凈化回收，進(jìn)一步進(jìn)行利用，系統(tǒng)運(yùn)行過程以濕法處理為主，但從實際應(yīng)用過程分析，在煤氣利用與環(huán)保治理過程存在一定不足。結(jié)合以上情況，人們研究了轉(zhuǎn)爐煤氣干氣除塵技術(shù)，這種技術(shù)是以干式系統(tǒng)為主，其中包括靜電除塵器、氣體回收器，以及蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)組成。在與濕法技術(shù)比較過程，其優(yōu)點是能夠提高凈化效率，利于全面的進(jìn)行除塵工作，同時運(yùn)用該系統(tǒng)能夠降低粉塵濃度，通常可以降低到每立方米10 毫克以下，在利用過程不會造成二次污染，這樣大大提高了除塵質(zhì)量。同時也不用進(jìn)行污水再處理。通過應(yīng)用小系統(tǒng)電阻，能夠全面的提高節(jié)能水平。因此，在進(jìn)行應(yīng)用過程，干式除塵技術(shù)具有更高的應(yīng)用價值，也能夠不斷提高環(huán)境質(zhì)量，其經(jīng)濟(jì)效益比濕式除塵技術(shù)高。

2 工藝過程

干法除塵煙氣凈化回收處理過程是從轉(zhuǎn)爐爐口開始的。在主引風(fēng)機(jī)的抽引下，轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔?溫度可達(dá)1600℃)由煙罩收集下，到達(dá)汽化冷卻煙道，在汽化冷卻煙道內(nèi)煙氣與循環(huán)水進(jìn)行熱交換，從而使溫度降至800℃～1000℃，并進(jìn)入蒸發(fā)冷卻器。在蒸發(fā)冷卻器內(nèi)，高壓水及水蒸氣經(jīng)過噴嘴噴射進(jìn)蒸發(fā)冷卻器內(nèi)與煙氣混合，一方面從煙氣中吸收大量的熱，使煙氣降溫，另一方面40%～50%左右的粗粉塵顆粒與水蒸氣發(fā)生凝聚沉降去除，，形成的粗粉塵通過鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)到粗煙塵倉。蒸發(fā)冷卻器出口處煙氣溫度降至200℃～230℃。之后，煙氣進(jìn)入靜電除塵器,在電除塵器內(nèi)有四個高壓電場，在電場力的作用下驅(qū)使帶電塵粒沉降在收塵倉。極板上細(xì)灰塵由電除塵器內(nèi)的振板的表面上收集細(xì)灰塵，煙氣經(jīng)過見電除塵器之后，含塵量可達(dá)10mg/m 打輸灰裝置，將灰塵從電極極板和極線敲打下來，由輸灰設(shè)備將灰塵送入細(xì)灰倉。經(jīng)靜電除塵器凈化的煤氣，在除塵風(fēng)機(jī)的抽引加壓后，當(dāng)煤氣滿足回收條件時，煤氣經(jīng)過煤氣冷卻器再次冷卻，溫度降至70℃左右，回收進(jìn)入煤氣柜，作為二次能源利用;當(dāng)煙氣不滿足回收條件時候，由放散煙囪點火燃燒，排入大氣。整套系統(tǒng)采用自動控制，與轉(zhuǎn)爐的控制相關(guān)聯(lián)。

3 改造方案

3.1 電除塵器內(nèi)部陰極振打設(shè)備改造

電除塵器陰極振打在改造的過程可以將凸輪改造程撥叉形式，這樣能夠降低容錯率，有效的規(guī)避了故障率。在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上，可以將提升傳統(tǒng)改程轉(zhuǎn)動傳動的形式，另外，在此基礎(chǔ)上增加撥叉?zhèn)鹘y(tǒng)設(shè)備，這樣一來，可以將陰極振打軸從以前的90°，調(diào)整到現(xiàn)在的360°這樣提高了受力的均勻性，也進(jìn)一步提高了設(shè)備的運(yùn)行壽命，是的振打軸更加不易損壞。陰極振打傳動裝置通過直連的方式進(jìn)行，這樣一來結(jié)構(gòu)比較簡單，同時在軸裝置上確保每個陰極小框都能相對對應(yīng)到一個振打錘，振打錘通過運(yùn)用原來的裝配件改造程40mm 鋼板做成的鋼結(jié)構(gòu)件，這樣一來，提高了使用效率。通過將直柄式改成曲柄式，以豆芽型為主，這樣能夠使得振打錘實現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)，這不僅提高了振打速度，也能夠提高除塵效果，同時也更好地保證了振打過程錘脫落或者打偏等問題。這種方式大大減少了因連接問題造成的零部件損耗。此外，在改造過程，應(yīng)該重視調(diào)整振打錘振打的節(jié)奏，要以間斷振打為主，這樣不會產(chǎn)生二次粉塵，能夠全面提高電除塵過程振打清灰效果，從而利于減少設(shè)備故障率。振打保溫箱應(yīng)該以利舊的原則，在此過程，應(yīng)該加裝防雨罩，將傳動軸進(jìn)行更換，可以安裝6 套棘輪棘爪傳動配件，從而加強(qiáng)改造水平。

3.2 電除塵器內(nèi)部分布板設(shè)備改造

電除塵器分布板振打錘應(yīng)該與軸進(jìn)行雙抱箍式的連接，通過運(yùn)用固定環(huán)，將其結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理，此過程要重視穿銷的更換。在振打錘的抱箍接口進(jìn)行焊接處理，通常采取10mm 螺紋鋼的固定環(huán)的形式，在選擇穿銷時，可以用8.8mm 的強(qiáng)制螺栓。在振打砧上做好支架處理，這樣能夠降低螺栓的受力，同時也利于提高使用壽命。在改造過程，應(yīng)該充分結(jié)合三角形的穩(wěn)固性，振打砧的下面做好支撐，材料的選擇上可以用12mm 錳板，在每層的分布板之間，選用角鋼間隔的方式搭建平臺，這樣能夠有效的防止脫落問題發(fā)生，這大大提高了振打錘、振打砧在應(yīng)用過程的掉落控制能力。這樣改造后，方便了日后的檢修工作，能夠在日后檢修過程應(yīng)用到次平臺，大大提高了檢修工作的便利性，也保證了安全性。

在改造過程，應(yīng)該在每個電場入口裝置5 臺聲波清灰器，通過以氮氣為動力源結(jié)合內(nèi)部鈦合金膜片，促使其自激振蕩，通過有效的技術(shù)方式，能夠?qū)菽苻D(zhuǎn)化成聲能，在結(jié)合聲波放大后的傳遞作用，有效的作用到到物料的分子結(jié)構(gòu)中，從而通過重力的作用，使其能夠脫離附著體表面，進(jìn)而實現(xiàn)了有效的清灰目標(biāo)。通過這樣個的改造方式，轉(zhuǎn)變了電場入口積灰的問題，從而進(jìn)一步提高了除塵水平，也能夠不斷提高氣體回收量。

3.3 蒸發(fā)冷卻器荒煤氣管道設(shè)備改造

從實際分析，荒煤氣管道太長，在相關(guān)設(shè)備運(yùn)行過程，從出口到入口的溫降太大，那么由于熱脹冷縮會導(dǎo)致管道的破裂，那么自然會影響到煤氣的回收。因此，在進(jìn)行設(shè)備改造過程，還應(yīng)該充分考慮荒煤氣管道設(shè)備的改造。可以通過增加波紋補(bǔ)償器，用以解除相關(guān)隱患。例如，可以將萬向鉸鏈補(bǔ)償器加裝在1號轉(zhuǎn)爐一次煙氣管道主廠房107 軸線固定支架上，在主廠房中加設(shè)軸向補(bǔ)償器。在布置過程要結(jié)合屋面支架分布，同時應(yīng)該在一次除塵管道支架改造的過程中，加大改造力度，提高屋面系統(tǒng)的穩(wěn)定性，將相近的固定支架進(jìn)行桁架貫通，以提高支架的牢固性。

4 結(jié)論

生產(chǎn)實踐證明, 改進(jìn)后該系統(tǒng)放散煙氣含塵量降到6.2mg/Nm3，煤氣回收量提高到129Nm3/t 鋼,蒸汽回收量105kg/t鋼，凈煤氣含塵濃度10mg/Nm3，煉鋼除塵灰量16.4kg/t 鋼等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，解決了除塵系統(tǒng)水污染問題,實現(xiàn)了煙氣的無污染排放,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。