转炉炼钢干法除尘
转炉除尘工艺流程
转炉除尘工艺流程
转炉炼钢会产生大量烟尘,为了保护环境和工人的健康,需要进行除尘处理。转炉除尘工艺流程包括烟气捕集、烟气输送、除尘处理、烟气排放和污泥处理等步骤。
一、烟气捕集
烟气捕集是转炉除尘工艺流程的第一步。在转炉炼钢过程中,会产生大量烟气,其中含有大量粉尘和有害气体。为了收集这些烟气,需要在转炉上方安装集气罩。集气罩的作用是将转炉产生的烟气收集起来,防止烟气外泄。集气罩的形状和大小应根据转炉的尺寸和工艺要求进行设计,以确保烟气捕集效率。
二、烟气输送
烟气输送是将收集起来的烟气输送到除尘设备的过程。为了确保烟气输送的稳定性和可靠性,通常会使用风机进行加压。在烟气输送过程中,需要使用管道将集气罩与除尘设备连接起来。管道的材质和结构应根据烟气的特性和工艺要求进行选择,以确保管道的耐用性和密封性。
三、除尘处理
除尘处理是转炉除尘工艺流程的核心环节。在除尘处理过程中,通常会采用湿法除尘或干法除尘两种方法。湿法除尘是通过水雾将烟气中的粉尘沉降下来,达到净化烟气的目的。干法除尘是通过过滤器将烟气中的粉尘过滤掉,从而达到净化烟气的目的。具体的除尘工艺应根据钢厂的实际情况和工艺要求进行选择,以达到最佳的除尘效果。
四、烟气排放
经过除尘处理后的烟气可以排放到大气中。在排放前,应对烟气进行监测,以确保排放的烟气符合环保标准。如果监测发现烟气中有超标的有害气体,需要对排放的烟气进行处理,以达到环保要求。另外,还需要对排放的烟气进行降温处理,以防止烟气温度过高引起周围环境的热污染。
五、污泥处理
转炉除尘工艺流程中会产生大量的污泥,需要进行处理。污泥处理的目的是将污泥中的有用物质回收利用,同时减少污泥对环境的影响。具体的污泥处理方法应根据污泥的性质和钢厂的实际情况进行选择,常见的污泥处理方法包括脱水、堆肥、焚烧等。处理后的污泥可以用
干法除尘对炼钢的要求
干法除尘对炼钢生产的要求
一、自动化控制的要求
1.转炉PLC与干法除尘PLC之间通讯正常。
2.干法除尘设备运转与转炉生产过程紧密相关,为保证干法除尘安全、平稳、高效运转,转炉生产状态要准确、
实时地传给干法除尘。转炉生产状态主要包括兑铁水、吹炼、吹炼中断、补吹、吹炼结束、出钢、倒渣、溅渣护炉等。
3.转炉吹氧要求软吹控制。每次下枪吹氧应视生产情况采取升氧速度。一次吹炼(新炉次第一次吹氧)应按正常
吹氧量的50%开吹,维持60s,随后氧流量设定值逐渐增大,60~70s设定60%;70~80s设定70%;80~90s设定80%,90s后为正常吹氧量。
二次吹炼(吹炼中断后再次下枪吹氧)应按正常吹氧量的40%开吹,维持60s,随后氧流量设定值逐渐增大,70~80s设定50%;80~90s设定55%;90~100s设定65%;100~110s设定80%75%;110~120s设定90%,120s恢复至正常吹氧量。
4.主吹结束后需要补吹时,下枪吹氧不需软吹,氧流量直接按正常吹氧量设定。(最大21500m3/h)吹炼过程中,
转炉PLC一旦收到干法除尘发出的“禁止吹氧”信号后就立即紧急提枪,中断吹炼。待收到干法除尘恢复正常发出“允许吹炼”信号后才能继续下枪吹炼。转炉氧枪枪位、加料重量、供氧流量、吹氧时间等实时趋势在DDS 画面显示
5.干法除尘煤气分析结果传送至炼钢HMI
6.氧枪点火正常后(约开吹40~60秒)立即降低活动烟罩至下限位,吹炼中适当进行升降控制。
二、生产操作的要求
1.吹氧、枪位、加料等生产操作要规范、精细。
转炉干法除尘工艺
转炉干法除尘工艺说明
1.转炉干法除尘工艺流程
目前转炉炼钢厂配置3座300t顶底复吹转炉,整个吹炼过程枪位和加料采用模式自动控制,在吹炼耗氧量达80%时启动烟气分析的自动化炼钢,可由模型控制冶炼过程的自动拉碳提枪。但是模型的碳命中率为80%左右,而温度命中率不高。转炉出钢采用挡渣出钢。转炉装铁水基本不脱硫,采用定量装入制度,铁水加入量为200±5t,废钢加入料为30±5t。铁水成分为:C:3.9~4.2%、Si:0.4~0.8%、Mn:0.35~0.40%、P:0.08~0.10%、S:0.02~0.04%,铁水温度T:1300-1320℃。
转炉冶炼过程:一般先兑入铁水再加废钢,如遇阴雨天气先加废钢,加入后前后摇炉,后摇直。先降罩裙,后开吹,开吹时氧气流量设定为30000Nm3/h,经60s后升为正常氧气流量设定值为62000Nm3/h,随后吹炼过程氧气流量不变。下表为培训过程中记录的不同钢种的
转炉加料操作:在上炉溅渣完毕新炉次开始后,炉内加入0.8-1.0t改质剂(镁球),以保证冶炼前期MgO含量,减少炉衬侵蚀。氧枪降枪开氧点火后,手动加入铁皮和生白云石,在吹炼至氧步5%(开吹1’40”左右)时按照模型计算自动加入白灰和轻烧白云石(白灰约4t,轻烧约2t),在吹炼至氧步40%时自动加入第二批料(为白灰和轻烧白云石),在以后会自动多批次少量加入白灰或轻烧白云石(每次加入约500kg),一般达10批次之多。在吹炼过程可根据造渣情况手动加入铁皮或生白云石。在接近吹炼终点时抬罩裙,拉碳提枪后进行手动测温、取样、测氧。然后根据碳和温度的命中情况以及其他元素含量确定是否进行后吹。如果钢水合格后进行出钢操作。出钢完毕,加入生白云石或(和)镁球进行溅渣操作,加料后前后摇炉确认无大火后进行降枪溅渣。溅渣完毕倒渣准备下一炉次冶炼。
干法除尘工艺流程及功能介绍
干法除尘工艺流程及功能原理
一、干法除尘简介
随着氧气转炉炼钢生产的发展及炼钢工艺的日趋完善,相应的除尘技术也在不断地发展完善。目前,氧气转炉炼钢的净化回收主要有两种方法,一种是煤气湿法(OG法)净化回收系统,一种是煤气干法(LT法)净化回收系统。日本新日铁和川崎公司于60年代联合开发研制成功OG法转炉煤气净化回收技术。OG法系统主要由烟气冷却、净化、煤气回收和污水处理等部分组成,烟气经冷却烟道后进入烟气净化系统。烟气净化系统包括两级文氏管、脱水器和水雾分离器,烟气经喷水处理后,除去烟气中的烟尘,带烟尘的污水经分离、浓缩、脱水等处理,污泥送烧结厂作为转炉和烧结原料,净化后的煤气被回收利用。系统全过程采用湿法处理,该技术的缺点:一是处理后的煤气含尘量较高,达100mg/Nm3以上,要利用此煤气,需在后部设置湿法电除尘器进行精除尘,将其含尘浓度降至10mg/Nm3以下;二是系统存在二次污染,其污水需进行处理;三是系统阻损大,能耗大,占地面积大,环保治理及管理难度较大。
鉴于以上情况,德国鲁奇公司和蒂森钢厂在60年代末联合开发了转炉煤气干法(LT法)除尘技术。干法(LT法)除尘系统主要由蒸发冷却器、静电除尘器、风机和煤气回收系统组成。与OG法相比,LT法的主要优点是:除尘净化效率高,通过电除尘器可直接将粉尘浓度降至10mg/Nm3以下;该系统全部采用干法处理,不存在二次污染和污水处理;系统阻损小,煤气热值高,回收粉尘可直接利用,节约了能源。因此,干法除尘技术比湿法除尘技术有更高的经济效益和环境效益。
转炉干法除尘
1.1、转炉除尘概述
1.2、转炉干法除尘技术的发展
1.3、干法除尘的优点
1.4、干法除尘的特点
一、转炉干法除尘概述
1.1转炉除尘概述
目前,转炉烟气净化回收系统主要有“湿法”和“干法”两种。
前者以日本的OG法为代表,采用双级文丘里湿法来捕集转炉
烟气中的粉尘。后者以德国的LT法为代表,采用干式电除尘
器捕集转炉烟气中的粉尘。
我国现有的转炉煤气净化与回收系统,大多采用传统的湿法除尘技术(OG法)。
一、转炉干法除尘概述
1.2转炉干法除尘技术的发展
LT法是由德国鲁奇(Lurgi)、蒂森(Thyssen)二家公司在上一世纪60年代末联合开发的一项技术。LT是Lurgi和Thyssen的
缩写。1980年最先成功的在Thyssen的400t转炉投入使用。
自此,LT法经历了30多年的发展,技术上日趋成熟,目前世界上有几十套LT系统在投入使用。
1994年,我国宝钢二炼钢最先引进LT法回收技术。此后,山东莱芜钢铁公司、包钢二炼钢等转炉先后也采用了该技术。
1.3干法除尘的优点
转炉干法除尘技术在国际上已被认定为今后发展方向,它可以部分或完全补偿转炉炼钢过程的全部能耗,可实现转炉无能耗
炼钢的目标。
除尘效率高。经LT除尘器净化后,煤气残尘含量(标态)最低为10mg/m3,比OG系统的100 mg/m3低。
转炉干法除尘技术既满足冶金工业可持续发展的要求,也符合国家产业和环保政策。
一、转炉干法除尘概述
1.3干法除尘的优点
✓无污水、污泥。从冷却器和LT系统排出的都是干尘,混合后压块,可返回转炉使用。
✓电能消耗量低。从综合电耗来看,LT系统的电耗量要远低于OG系统电耗量。
转炉煤气干法布袋除尘系统超低排放技术探析
转炉煤气干法布袋除尘系统超低排放技术探析
近年来,我国对转炉炼钢烟气的粉尘排放浓度要求越来越严,部分地区钢铁企业已经提高到了10mg/Nm3甚至5mg/Nm3的要求。这样就引出了诸多新的除尘技术在转炉干法系统上的应用。针对转炉煤气干法除尘系统的几种低排放技术进行了探讨,并对其优缺点进行了论述。
1 概述
转炉炼钢烟气的净化回收系统目前主要有以下3 种:①湿法除尘系统(OG 法)。转炉产生的高温烟气经过汽化冷却烟道冷却至800~1 000 ℃,然后经过文氏管及脱水器的作用,将系统内的大部分粉尘除去。②干法除尘系统。采用蒸发冷却器与电除尘器有机结合起来的方法,蒸发冷却器捕集大颗粒粉尘,电除尘器捕集细颗粒粉尘。③半干法除尘系统。结合干法系统和湿法系统的部分优点,采用“蒸发冷却器+环缝文氏管”的结构,系统内既有蒸发冷捕集的干灰,也有环缝收集下的污泥。三种技术路线各有各的特点,但从节能降耗、排放等角度来看干法系统优势更明显。因此,转炉煤气干法除尘系统是国家发改委编制的《国家重点节能低碳技术推广目录(2017 年本,节能部分)》第三项,也是国家钢铁工业协会大力推广的“三干、三利用“中的重点技术。
2 转炉干法除尘系统工艺
转炉煤气干法除尘系统工艺流程如图1 所示。
转炉在冶炼过程中产生的高温烟气(1 400~1 600 ℃)经汽化冷却烟道冷却,温度降至800~1 000 ℃,然后通过蒸发冷却器继续冷却,烟气温度降至250 ℃左右,降温的同时对烟气进行了调质处理,使烟气中粉尘的比电阻更有利于电除尘器的捕集。烟气中30%~40%的粗粉尘被蒸发冷却器所捕集。调质的烟气经荒煤气管道自然冷却,烟气温度降
浅析转炉烟气干法除尘工艺技术
装置则将粉尘振落到除尘器下部 ,通过刮灰装置将粉尘
刮到 内置链式输灰机 内,进而通过输灰系统将粉尘输送 到储灰仓 。
2烟气净化回收系统 .
()蒸发冷 却器 蒸发冷却 器的功 能是通过 氮气 1 雾化双流介质喷枪将雾化后的冷却水直接喷入蒸发冷却 器中冷却烟气 ( 烟气入 口温度为70 0  ̄ 0 ~90 C)。
滴对 通过 的烟 尘进行润湿并将粗颗粒分离 出去 ,达到初 步除尘的 目的。而 沉积在蒸发冷却器底部的粉尘则 由链 式输送机 排出。 烟 气调 质 :蒸发 后 的水蒸 汽 中含有 大量 的带 电负 离子 , 有效提 高烟 气中的电离效果 ,粉尘中水分的增 可
除尘 :重 力和 离心 力作 用 。蒸发冷 却器 进 口处水
()轴流风机 轴 流风机 为干法净 化 回收 系统提 3 供动力来源 ,它将转炉在生产过程 中产生的烟气和灰尘 吸到除尘器内 ,通过除尘器对转炉烟气进行净化 ,净化 后的转炉烟气分别送往煤气柜或者排放到大气内。
采 用轴流 风机 是 由于干 法净化 回收 系统 的 系统阻
作原理如下 。
图1 工艺流程
高压 硅整流 变压 器和 其控制 系统 ,施 加给放 电极 负 的高压 ,使 得在放 电极 和收 尘极之 间形 成 负高压 电 场 。当含尘烟 气进入静 电除 尘器后 ,带电离子 的气体 则 被 电离 ,在 电场 力的作用下 ,向极性相 反的方 向运动 。 气体正离子很快被放 电极捕集 ,而大量 气体 负离子在 电 场力作用下 向收尘极运动 ,气体 负离子在运动过程 中与 粉尘碰撞并附着在粉尘上 ,使粉尘荷 电,荷 电粉尘 向收 尘极运动直至被收尘极捕获 。
炼钢转炉除尘工艺
炼钢转炉除尘工艺是一个复杂的过程,它涉及到转炉炼钢过程中的烟尘产生、输送和净化。这个过程需要考虑到各种因素,如烟尘的来源、浓度、温度和成分等。下面将详细介绍炼钢转炉除尘工艺的原理、方法和技术。
一、工艺原理
炼钢转炉除尘工艺的主要原理是利用机械或者过滤方法捕获烟尘中的颗粒物。常见的除尘方法包括重力沉降、惯性碰撞、静电捕集和过滤等。转炉炼钢过程中产生的烟尘主要是氧化铁粉尘等固体颗粒物,以及二氧化硫等气体。通过将这些颗粒物收集并处理,可以有效地减少对环境的污染。
二、工艺方法
1. 湿法除尘:将烟尘通过喷水装置进行洗涤,利用水滴和颗粒物的惯性碰撞来捕获颗粒物。这种方法适用于处理含水量较高的烟尘。
2. 干法除尘:利用滤袋等过滤装置,通过过滤颗粒物来达到除尘的目的。这种方法适用于处理含水量较低或需要回收粉尘的烟尘。
3. 联合除尘:结合湿法和干法两种除尘方式,既可以通过洗涤来捕获湿性颗粒物,也可以通过过滤来捕获干性颗粒物。
三、技术应用
1. 高效除尘器:利用先进的静电捕集技术,可以将烟尘中的颗粒物高效地捕获下来。同时,可以根据烟尘的特性和浓度选择合适的除尘器类型,以达到最佳的除尘效果。
2. 智能控制系统:通过智能控制系统,可以实时监测烟尘的浓度和成分,并根据实际情况调整除尘设备的运行参数,以达到最佳的除尘效果和节能减排的目的。
3. 粉尘回收利用:对于回收的粉尘,可以进行进一步的处理和加工,如制成建筑材料、化工原料或冶金辅助材料等,实现资源的再利用。
四、注意事项
1. 设备维护:定期对除尘设备进行维护和保养,确保设备的正常运行和除尘效果。
转炉干法除尘工艺.
转炉干法除尘工艺说明
1.转炉干法除尘工艺流程
目前转炉炼钢厂配置3座300t顶底复吹转炉,整个吹炼过程枪位和加料采用模式自动控制,在吹炼耗氧量达80%时启动烟气分析的自动化炼钢,可由模型控制冶炼过程的自动拉碳提枪。但是模型的碳命中率为80%左右,而温度命中率不高。转炉出钢采用挡渣出钢。转炉装铁水基本不脱硫,采用定量装入制度,铁水加入量为200±5t,废钢加入料为30±5t。铁水成分为:C:3.9~4.2%、Si:0.4~0.8%、Mn:0.35~0.40%、P:0.08~0.10%、S:0.02~0.04%,铁水温度T:1300-1320℃。
转炉冶炼过程:一般先兑入铁水再加废钢,如遇阴雨天气先加废钢,加入后前后摇炉,后摇直。先降罩裙,后开吹,开吹时氧气流量设定为30000Nm3/h,经60s后升为正常氧气流量设定值为62000Nm3/h,随后吹炼过程氧气流量不变。下表为培训过程中记录的不同钢种的
转炉加料操作:在上炉溅渣完毕新炉次开始后,炉内加入0.8-1.0t改质剂(镁球),以保证冶炼前期MgO含量,减少炉衬侵蚀。氧枪降枪开氧点火后,手动加入铁皮和生白云石,在吹炼至氧步5%(开吹1’40”左右)时按照模型计算自动加入白灰和轻烧白云石(白灰约4t,轻烧约2t),在吹炼至氧步40%时自动加入第二批料(为白灰和轻烧白云石),在以后会自动多批次少量加入白灰或轻烧白云石(每次加入约500kg),一般达10批次之多。在吹炼过程可根据造渣情况手动加入铁皮或生白云石。在接近吹炼终点时抬罩裙,拉碳提枪后进行手动测温、取样、测氧。然后根据碳和温度的命中情况以及其他元素含量确定是否进行后吹。如果钢水合格后进行出钢操作。出钢完毕,加入生白云石或(和)镁球进行溅渣操作,加料后前后摇炉确认无大火后进行降枪溅渣。溅渣完毕倒渣准备下一炉次冶炼。
转炉炼钢除尘现状及常见问题及处理
浅谈转炉炼钢除尘现状及常见问题及处理
一、前言
我国炼钢转炉现有500余座,2006年,中国钢产量达到41878.2万吨(不含台湾省),其中转炉钢占85%以上。所以,炼钢转炉除尘工艺、设备的先进与否,制约吨钢能耗的进一步降低,也决定烟尘的总排放量。转炉除尘工艺直接决定着国家的节能减排政策能否很好的实施。下面简单介绍我国转炉除尘的现状,国内常用工艺流程。重点是讨论几种除尘工艺的优缺点及改进建议。
二、炼钢转炉烟气特点
在转炉吹炼过程中,转炉中产生约1450℃的高温废气,主要成分是CO、O2、CO2、N2和SO2,CO含量可高达80%以上。含有大量的粉尘,含尘浓度可达150-200g/Nm3,吨钢可产生10~30kg粉尘。所以转炉烟气具有高温、有毒、易燃易爆、含尘量高等特点。同时转炉烟气又具有很高的利用价值,具有潜热、显热等大量能量,烟气中的粉尘也含有50%以上的全铁,可以循环利用。转炉炼钢是间歇式生产,所以转炉烟气的生产也是间断的,使得烟气处理控制系统变得更加复杂。
三、目前常见处理工艺
炼钢转炉烟气除尘分为湿法和干法两大类。最具代表性的是OG湿法除尘工艺和L—T干法除尘工艺。
(一)OG湿法除尘工艺
最具代表性的是“双文程式”的工艺流程,简称OG法,目前世界上大部分转炉都采用这种方法。该流程是:转炉烟气经罩裙、Ⅰ至Ⅳ段汽化冷却烟道冷却之后,由1600℃降至800℃左右,然后进一文、二文进一步降温并除尘,再经诱引离心风机到三通切换阀,煤气合格的进入回收系统,达不到煤气回收要求的烟气进入放散塔点火排放。OG系统根据文氏管的原理知道文氏管是靠喉口处高速气流使喷入的水二次雾化,以增大水滴的表面积,捕捉更多的粉尘,这种原理使文氏管阻损很大。因而系统存在着阻力大、用水量大、净化效果不理想的问题,造成水、电浪费的现象比然后通过引风设备——轴流式鼓风机进入煤气切换站,合格的煤气经进一步冷却之后进入回收系统,不合格的煤气经放散塔点
炼钢转炉中干法除尘工艺的应用研究
炼钢转炉中干法除尘工艺的应用研究
以河钢集团唐钢公司其次钢轧厂炼钢转炉的干法除尘系统为讨论对象,对其除尘机理、流程、应用难点等进行了分析,针对性地提出了千法除尘工艺优化方案,极大地提升了炼钢转炉的除尘效果,降低了工作时的能源消耗,具有极大的应用推广价值。
干法除尘技术是一种新的炼钢除尘方案,其具有除尘效果好、用水量少、能耗低的优点,随着国民经济的进展及我国对冶金行业烟尘排放标准要求的不断提高,越来越多的炼钢企业开头引进炼钢转炉的干法除尘工艺。各炼钢企业所用设备及炼钢工艺的区分导致干法除尘技术在实际应用过程中存在着泄爆率高、除尘效果不稳定、煤气回收量少的缺点,不仅严峻影响了炼钢企业的生产效率,而且也严峻影响了炼钢企业的经济效益。为了因地制宜地提升干法除尘工艺的实际应用效果,本文以河钢集团唐钢公司其次钢轧厂的炼钢转炉为讨论对象,通过对其炼钢流程和工艺的分析,针对性地提出提升干法除尘效果的措施,应用效果表明其极大地提升了干法除尘的效率,对其他类似状况炼钢企业干法除尘工艺的改进具有重要的借鉴意义。
01干法除尘系统泄爆原理及应用现状
河钢集团唐钢公司其次钢轧厂的炼钢转炉结构及除尘工艺流程如图1所示。
由图1可知,该炼钢转炉的干法除尘系统主要包括蒸发冷却系统、轴流风机、静电除尘系统、切换站及粉尘排放设备、输灰系统等。在工作时炼钢转炉的烟尘首先在冷却系统内冷却后进行粗除尘,然后再在静电除尘系统中进行精细除尘,完成精除尘后再将烟气转送到煤气柜内。
在该除尘系统中,转炉最初的烟尘内包含了一氧化碳、二氧化碳、氮气、氧气、氢气等,是一种具有易燃易爆特性的有毒气体,在进行降尘的过程中还会加入肯定的水蒸气。烟尘经过冷却烟道后其温度快速地降低到约70°,而此时烟尘内的氢气含量若大于3%、氧气含量大于2%,则当静电除尘装置发岀静电时产生的电火花将会导致内部的易爆气体发生爆炸,使内部的气体压力急剧增加,使泄露阀进行泄爆。
炼铁厂干法除尘工作原理
炼铁厂干法除尘工作原理
炼铁厂干法除尘工作原理:
干法除尘(Dry dedusting)是指利用物理原理将粉尘从炼铁烟气中去除的一种方法。其主要工作原理如下:
1. 预处理: 炼铁厂烟气首先经过预处理系统,包括烟气冷却、除去大颗粒物质和水分等操作,以减小含尘量和保证后续除尘效果。
2. 粉尘分离: 烟气进入干法除尘设备,经过降速和扩散措施,使粉尘颗粒与烟气分离。降速和扩散的过程中,利用惯性力、重力和阻力作用,使较大颗粒的粉尘沉降到除尘设备的底部,形成粉尘层。
3. 粉尘收集: 底部的粉尘层或烟气通过布袋过滤器系统的进气口进入滤袋区域,在滤料层上形成一层自然渗透的氧化皮。通过氧化皮的作用和滤袋内外气压差,使烟气通过滤袋,而粉尘颗粒被拦截在滤袋表面。经过一段时间的运行后,滤袋表面形成一层粉尘膜,称为滤饼。滤饼对进一步收集粉尘具有较好的过滤作用。
4. 除尘排放: 滤袋内部的洁净空气经过出气口排出,达到要求的排放标准。滤袋上的粉尘通过周期性的除尘措施进行清理,常用的方法包括反吹清灰和振动清灰等。
通过以上过程,炼铁厂干法除尘设备可以有效地去除烟气中的粉尘,从而达到净化环境和保护员工健康的目的。
转炉炼钢干法除尘
宣钢干法学习总结报告
一、干法除尘泄爆分类
炼钢过程模式化后。如果废钢潮湿度较大、炉内打火不良、辅料加料异常时,除尘器泄爆的几率会增加。
燃烧性泄爆,是除尘器内部可燃性气体达到燃烧条件时,因高压电场电晕放电产生火花引起爆燃,烟气体积迅速膨胀,导致压力超过泄爆阀设定值,泄爆阀打开发生泄爆。干法静电除尘器内可燃性气体可分为CO和H2,泄爆临界点为:CO:9%,O2:6%
H2: 3%, O2: 2%
此类泄爆强度较大,对设备破坏性大,约占泄爆次数总的97%。
非燃烧性泄爆,由于前端设备系统工况发生变化,导致静电除尘器内压力突然波动,当压力波动值大于泄爆阀设定的压力起跳值时,即发生泄爆。此类泄爆并非由可燃性气体爆燃导致,因此称为非燃烧性泄爆。典型例子表现为熔池内反应剧烈发生大规模喷溅;或者EC喷枪内蒸汽压力、流量不稳定,导致静电除尘器内压力波动过大。
二、泄爆原因分析
CO+ O2泄爆:1、加入的废钢中有轻质废钢以及杂志,漂浮在铁水液面上,导致点火困难,烟气中O2含量急剧增加。着火后很快生成大量FeO,促进FeO+C→Fe+CO↑反应进
行,使烟气中CO和O2快速达到燃爆条件引起泄爆。2、蒸发冷却器出口烟气温度高,系统电器、机械设备原因(如输灰链条、蒸汽阀组等)导致氧枪自动提枪,再次下枪导致烟气中O2%迅速上升,而此时烟气中CO%较高,极易达到爆炸极限产生泄爆。3、设备管道以及泄爆阀本体密封性不好,导致在冶炼过程中吸入空气,使烟气中O2超标,达到极限时静电除尘器发生泄爆。
H2+ O2泄爆,1、烟罩漏水严重,大量水蒸气进入除尘器被电离产生H2,极易发生泄爆。2、废钢、石灰石等潮湿,产生水蒸气被吸入电除尘器内,在电场内电离生成H2,达到燃爆条件引起泄爆。
转炉冶炼工艺对干法除尘的影响及应用研究
表2烟气随氧气流量变化表
氧 气 流 量
( rH )  ̄/
4O o 30 3o O 6 0
舢
烟气成分 ( %)
C 0
1 . 05 3. 51
通过对比可以看出 ,吹炼前期时必须采用较低的氧气流量 ,才能控
制烟气 中c 气体 的 0 激烈升高 , 避免L 系统泄爆。 T 随后 ,又在吹炼的4 分钟 、1分钟间断抬枪 、二次下枪 ,测定随之 2 变化 的转炉烟气 数据 ,可 以看出 , 在吹炼 中期尤其是碳氧反应期最剧烈
的5 到1分之间抬枪 、下枪会导致 烟气 中C 分 4 O、0 艮 彳 快就会达到 系统 泄爆值。 1 - 炉冶炼周期其他阶段产生烟气 的理论分析 -2转 3 转炉在冶炼周期中的各个 阶段都有可能瞬时产生大量烟气 ,从而增 /L 系统 泄 爆 的可 能 。 JT I 在转炉兑铁 、加废 钢阶段,铁水温度过高、废钢 中杂质过 多都有可 能产生大量烟气 ,主要导致 了H 、C O 的增加 。如炉 内留渣量过多 ,在 下枪吹炼会产生未打着火现象,主要导致 了C 的增加。 O
为配合L 系统 的安全运行 , T 严格控制转炉烟气量的变化 , 通过转炉 冶炼过程数据积累和工艺控制研究 , 我们对冶炼工艺做 了一些改变 。 1. .1转炉吹炼工艺方案 的确定 4 为减少烟气 中C 量 ,转炉 吹炼前期在规定时间采用低氧压 吹炼 ,同 O 时将工艺抬枪报警点进行重新 降级归类 ,排除不利 因素 , 严格 限定中期 抬枪。拉碳范围缩小 , 严禁高拉碳。 l. _2转炉加料方案的确定 4 基于烟气产生原理 ,针对吹炼中可能 瞬时产生大量烟气各个时期 的 可能性分析 ,确定 了加料方案。 是严格控 制原材料 ,实行精 料方针 。入炉铁皮 、石灰等原材料必 须干燥 ,兑人 的废钢严格分类 ,混有油脂 或有色金属 、潮湿 的废钢严禁
浅谈转炉干法除尘工艺应用存在问题及解决方法
1干法除尘简介
氧气转炉炼钢的发展和技术日趋完善,相应的除尘技术也更
加完善。目前,炼钢转炉净化和回收的主要燃气回收净化系统是
气体干燥净化系统。在20世纪60年代,新日铁和川崎联合开发
了一种成功的OG工艺转炉气体净化和回收技术。湿处理主要包
括净化、烟气冷却、污水处理和气体回收。烟气在通过烟道后进入
净化系统;净化烟气系统由水雾分离器和脱水器组成。在喷射烟
道气之后,烟雾被除去,最后经过净化后的煤气被回收[1]。系统整个过程采用湿法处理,该技术在煤气利用、环保治理上有缺陷。
根据以上几种情况,国外研发了转炉煤气干气除尘技术。干
式除尘系统主要由气体回收系统、静电除尘器、风扇和蒸发冷却
器组成。与湿法相比,干法具有许多优点:提高了净化和除尘效
率,静电除尘器可将粉尘浓度降低到每立方米10毫克以下;该
系统不会造成二次污染和污水再处理;高瓦斯热值,小系统电阻
和回收的粉尘可直接用于节省能源。因此,干式除尘技术比湿式
除尘技术具有更高的环境和经济效益。
2国内发展现状
目前国内已研发出转炉煤气干法回收系统。对国外技术和
设备进行吸收利用,它是为了改进和发展系统中的一些设备和
技术。根据每个工厂的工艺流程,转炉干式静电除尘器系统的内
部结构也发生了变化,但主要技术和工艺基本相同。因此,根据
国内产业的特点和市场情况,研发出了一种很适合国内各种型
号转炉改造干法电除尘系统,该系统在国内钢铁企业得到推广。3安全问题及解决方案
3.1对串级控制系统的优化
冷水机组控制系统是典型的间歇级联自动控制系统。该控
制系统使用双控制回路,一个是关注喷水量的控制流回路,另一
转炉炼钢中干法除尘技术研究
转炉干法 除尘在 生产 过程 中可 能产生燃 爆 ,为避 免严重 的安全 事故 ,必须 防止在 电 除尘器内产生大的泄爆 。 ①在转炉 吹炼前如使用 先加铁 水后加废 钢 的加 料工艺或吹炼过程 中加入 的石灰 、球 团等辅 助材料潮湿 ,尤其是在南方 潮湿多雨 的地 区 ,易 导 致 以下 反 应 :
一
、
转炉干法除尘工艺介绍
约1 6 0 0 ℃ 的转 炉 烟 气 在 I D 风 机 的 牵 引 作 用 下 , 经 过 烟 气 冷 却 系 统f 活 动 烟 罩 、 汽 化冷
造成粗 灰潮湿 。②蒸 发冷却器入 口处的双流 喷嘴 的工作状态将直 接影响到水量 的调节 , 在 生产 中经常 出现 喷嘴堵塞导致冷 却水不能 完 全 蒸 发 以 及 在 控 制 蒸 发 冷 却 器 出 口烟 气 温 度恒定 的要求下只 能加 大用水量 ,使得蒸发 冷却器 的粗灰潮湿 。③ 蒸发冷却器 双流喷嘴 阻塞或 磨损,不能很好 地将蒸发冷 却器的用 水雾化 ,一部分水滴落 在蒸发冷器 底部,这 样 导致 输 灰链 箱 体及 下 料管 积灰 潮 湿 而堵
C + H2 O— C O+ H2 一Q 2 C O+ O 2  ̄2 C O 2 + Q 2 H2 + O 2 —2 H2 O + Q
转炉冶炼 过程中 ,含 有大量 C O的高温 烟 气 经 冷 却 后 才 能 满 足 干 法 除 尘 系 统 的 运 行 条件 。 蒸 发冷 却器入 口的烟气温度 为 8 0 0 ℃~ 1 0 0 0 ℃, 出 口温度 约为 2 7 0 ℃才 能达到 静电除 尘器的条 件。为此 ,采用 了 1 0只双流 喷嘴调 节最佳水量 降温 。双流 喷嘴 的水量 根据进入 蒸发冷却器 的转炉烟气 进、 出口温 度及流量 随 时 调 整 。通 入 的 蒸 汽 将 水 雾 化 成 微 小 的水 滴 ,水滴受烟 气加热被 蒸发汽化 ,在汽化过 程中吸 收烟气 的热量,从而 降低烟气 温度 。 蒸发冷却 器除 了冷 却烟气功 能外 ,还 可 依靠气流 的减 速 以及进 口处水滴对 烟尘 的润 湿 将粗颗粒 的烟尘分 离出去 ,达 到除尘 的 目 的。粉尘聚积 在蒸发冷 却器底部 由链式输送 机输 出。 2. 静 电除尘器 静 电除尘 器有一个 圆筒 形的钢 板外壳 , 壳体外表 面带有 隔热装 置,设计有 4个独立 的 电场 ,平行 布置 。与除尘器 的外 壳相连接 的 阳 极 板 之 间 形 成 通 道 , 需 净 化 的 烟 气 流 经 这 些通道 ,在 集尘 电极板 框架 间装 有与高压 供 电系统连接 的电极 ( 阴极 ) ,由绝缘支架支 撑 。工 作 电压 6 7 k V,峰 值 电压 l 1 l k V, 由 此产 生的 电晕 ,将导致形 成带负 电荷的气体 离子,在放 电 电极和集 尘 电极之 间的 电场作 用 下,细小 的粉尘颗粒 由于受到气 体离子 的 作 用带上 负电,在 电场 作用下在集 尘阳极板 上 堆集 。积聚 在集尘 电极上的细颗 粒粉尘通 过 振打脱尘系 统,掉落在 静 电除尘 器底部 , 由扇形 刮灰装 置收集到 电除尘器底 部的链式 输灰机 中。 3. 轴流风机 在 干法除尘 系统 内,烟 气依靠 轴流风机 提供驱动力 ,是整个干法除尘系统的动力源 。 该种风机 具备效 率高、气流 为线型 的优 点。 与 电除尘 器配合 ,引导并驱 动转 炉烟气 呈柱 塞形流动。 4 . 切 换 站 主 要 由两 个 严 密 密 封 的 具 有 调 节 性 能 的 钟 型阀组成 ,负责在放 散烟 囱和煤 气柜之 间
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宣钢干法学习总结报告
一、干法除尘泄爆分类
炼钢过程模式化后。如果废钢潮湿度较大、炉内打火不良、辅料加料异常时,除尘器泄爆的几率会增加。
燃烧性泄爆,是除尘器内部可燃性气体达到燃烧条件时,因高压电场电晕放电产生火花引起爆燃,烟气体积迅速膨胀,导致压力超过泄爆阀设定值,泄爆阀打开发生泄爆。干法静电除尘器内可燃性气体可分为CO和H2,泄爆临界点为:CO:9%,O2:6%
H2: 3%, O2: 2%
此类泄爆强度较大,对设备破坏性大,约占泄爆次数总的97%。
非燃烧性泄爆,由于前端设备系统工况发生变化,导致静电除尘器内压力突然波动,当压力波动值大于泄爆阀设定的压力起跳值时,即发生泄爆。此类泄爆并非由可燃性气体爆燃导致,因此称为非燃烧性泄爆。典型例子表现为熔池内反应剧烈发生大规模喷溅;或者EC喷枪内蒸汽压力、流量不稳定,导致静电除尘器内压力波动过大。
二、泄爆原因分析
CO+ O2泄爆:1、加入的废钢中有轻质废钢以及杂志,漂浮在铁水液面上,导致点火困难,烟气中O2含量急剧增加。着火后很快生成大量FeO,促进FeO+C→Fe+CO↑反应进
行,使烟气中CO和O2快速达到燃爆条件引起泄爆。2、蒸发冷却器出口烟气温度高,系统电器、机械设备原因(如输灰链条、蒸汽阀组等)导致氧枪自动提枪,再次下枪导致烟气中O2%迅速上升,而此时烟气中CO%较高,极易达到爆炸极限产生泄爆。3、设备管道以及泄爆阀本体密封性不好,导致在冶炼过程中吸入空气,使烟气中O2超标,达到极限时静电除尘器发生泄爆。
H2+ O2泄爆,1、烟罩漏水严重,大量水蒸气进入除尘器被电离产生H2,极易发生泄爆。2、废钢、石灰石等潮湿,产生水蒸气被吸入电除尘器内,在电场内电离生成H2,达到燃爆条件引起泄爆。
起弧泄爆,静电除尘器内部设备异常,如阳极板、阴极线之间距离太小,达到了起弧条件时则会产生电火花,导致除尘器内部气体燃烧发生泄爆。
非燃烧性泄爆,1、短时间内加入大量造渣料,炉内反应剧烈或发生喷溅产生大量气体,煤气成分波动,导致ESP 内压力升高,发生泄爆。2、蒸发冷却器内喷淋系统压力或流量波动,使除尘器内压力达到泄爆阀初级起跳压力。
三、主要预防措施
针对辅料因素采取措施,宣钢现在废钢比在5%左右,冷料为烧结返矿和钢渣豆,都比较干燥,宣钢认为H2+ O2
泄爆基本不存在隐患,在现有条件下未加考虑,但宣钢认为
不宜使用的矿石。据资料介绍包钢在废钢潮湿时,加完废钢后前后摇炉,让废钢在炉内预热1—2分钟之后再兑铁,预热时炉口不得正对烟罩。兑铁后再次摇炉,此时炉口也不得正对烟罩。
操作改进,1、二次下枪吹炼前进行氮气吹扫,采用“氮幕”法将炉内的空气全部置换为氮气之后在开氧吹炼。宣钢在双渣完以后,氧枪在进入氮封口后的位置用氮气吹扫一分钟左右,时间长短不一,在与汽化人员沟通后,接到可下枪指令下枪吹炼。宣钢操作人员认为碳含量在12个一下,可以直接吹炼,碳高需要用氮气吹扫后方可再次下枪,由于宣钢有副枪,二次降枪吹炼极少;据资料介绍济钢认为碳含量在15个一下,可以以直接吹炼,没必要用氮气进行吹扫,具体情况具体分析。
2、宣钢认为在开吹打不着火的情况下,必须立即提枪,前后摇晃炉子,再下枪吹炼,如果还是打不着火,立即提枪,前后摇晃炉子,反复之,直至开吹打着火。据资料介绍,包钢,济钢是在下枪60秒点不着火,必须立即提枪。宣钢不留渣操作。
3、半流量操作,降低CO的生产速度,从而避开泄爆点,开吹流量为系统设定好的流量,在半流量吹炼60秒后,30秒内流量逐渐升高到操作设定的流量值。宣钢在溅渣操作完成后,倒出全部渣,然后加入部分轻烧、石灰和冷料,在吹
炼前期少加料或不加料,少量多批次加入,每次加入了不超500Kg。倒完渣后加入部分造渣料和冷料,宣钢操作人员说为了涨炉底,本人分析最重要应该是可以避免过程集中加料,前期减缓CO的生产速度。
如果从氧含量来看,宣钢第一批料加入时间都是在电场内氧含量降低到5%以下,问宣钢操作人员,都说第一批料加入时机没有规律。有待分析
宣钢操作人员介绍,在开吹前要把风机转速,EC运行蒸汽量、压力,EP氧含量等参数确认好,再进行操作。具体问题具体分析。