高炉煤气采用净煤气脉冲布袋除尘技术

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作简单、系统稳定。
(2)投资少,占地面积小 该工艺与采用净煤气加压反吹清灰或净煤气
调压反吹清灰相比,可减少除尘器的数量,减少 罗茨鼓 风 机、200m3 储 罐 等 设 备。由 于 设 备 减 少、金属构件及土建等相应减少,可降低工程投
资。
(3)安全有保障 净煤气脉冲反吹系统的煤气加压机为柳洲第
二空气压 缩 机 总 厂 生 产 的 无 润 滑 专 用 煤 气 压 缩 机,安全、可靠。
2 高炉煤气干法除尘工艺
2.1 除尘工艺原理 高炉煤气经过重力除尘器除尘后,通入干式
除尘器本体,经过滤袋的过滤,煤气中较细尘粒 被粘附在滤袋表面形成灰膜。当除尘器工作一段 时间后,滤袋吸附的瓦斯灰层厚度增加,其阻力
收稿日期:2005-08-04 安 钢,075103 河北省张家口市宣化区。
亦增大,此时对滤袋进行清灰。使除尘器又可以 恢复正常工作。 2.2 干法滤袋除尘的主要形式
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图1 净煤气脉冲清灰除尘工艺流程
区,最终被阻挡在滤袋外表面,过滤后的净煤气
集于顶部导出,进入净煤气总管,完成煤气除尘
工艺要求。
(2)高炉煤气工艺参数 煤气发生量:100000m3/h 炉顶煤气温度:正常 150~250࠷,事故状
态400࠷以上 炉顶煤气压力:正常100kPa 除尘器入口荒煤气含尘浓度:5~8g/m3 出口含尘浓度要求≤5mg/m3
(3)煤气温度的控制与报警 由于荒煤气进入除尘器的温度低于80࠷时, 容易造成煤气中瓦斯灰粘在滤袋表面,形成一层 不透气且不易清除的结块,使滤袋失效;而进入
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除尘器的煤气温度高于250࠷时,会造成滤袋使 用寿命降低或烧坏滤袋。因此,控制荒煤气进入 除尘 器 的 温 度 应 在 100~250࠷ 之 间, 由 于 该 项 目未设计荒煤气冷却、加热装置。当进入除尘器 的荒 煤 气 温 度 超 出 100~250࠷ 范 围 时, 在 控 制 室报警,并由计算机自动控制打开放散阀放散, 确保滤袋安全。
(2)卸灰 当中间灰仓的下部气动卸灰球阀打开时,对
应的中间灰仓上部的气动卸灰球阀和该中间灰仓 的仓壁振动器必须处于关闭状态,反之亦然。即 中间灰仓上部的气动卸灰球阀打开时,对应的中 间灰仓下部的气动卸灰球阀和该高位灰仓的仓壁 振动器必须处于关闭状态。启动埋刮板输灰机, 由斗式提升机将灰送至高位灰仓,加湿机打开, 由汽车将灰运至烧结区。
Applicationofpulse-bagfilterdustreLovaltechnology ontheblastfurnacegaspurificationsysteL
AnGang ZhangZhongxin FanWenzhong SunChenli ChenJun ZhaoCheng (Ironworks,XuanHuaIron& SteelGroupCo.Ltd.)
10,下箱体圆锥形 室数:8室 总过滤面积:3345.352 滤袋总数:1488条 滤袋规格:113023000 滤袋材质:氟美斯复膜
3.2 电气控制 本除尘器的电气控制采用西门子 P67、879
400系列产品,工控机为戴尔产品、21:显示器, 软件8;<P7(=>?@@3.0)具有历史趋势显示、报 表、历史查询、故障显示分析、数据显示、工艺 流程显示、通讯扩展功能。
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高炉煤气采用净煤气脉冲布袋除尘技术的应用
安 钢 张仲新 范文忠 孙晨利 陈 俊 赵 成
(宣化钢铁集团有限责任公司炼铁厂)
摘 要 介绍了宣钢1、2号高炉脉冲布袋除尘技术的工艺流程、主要设备、净煤气的利用及 节能效果。 关键词 高炉煤气 净煤气 布袋除尘
(2)节 水:湿 法 除 尘 每 吨 铁 耗 新 水 0.2m3, 每天400m3,干法除尘工艺只在输灰加湿过程用 水,每天4~6m3,对水资源的节约非常显著。
(3)节电:湿法除尘用电主要为连续运转的 各种循环水泵和辅助设备,水泵功率较大。干法
(3)工艺流程 净煤气脉冲清灰除尘工艺流程如图1所示。
2.4 分析、比较 (1)过滤效果好,系统运行稳定,维护量小 选用的氟美斯滤袋是具有强度高、耐冲击、
耐撕裂 的 材 料。这 种 滤 料 的 额 定 过 滤 负 荷 为 324m3/(m2h)。 设 计 过 滤 负 荷 可 选 用 50~ 60m3Leabharlann Baidu(m2h),正压内滤式滤料的设计过滤负荷 30~40m3/(m2h)。滤速比大滤袋除尘有较大提 高,过滤效果好。系统运行稳定,维护量小、操
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个 DN350电动蝶阀组成。它的作用是对高炉炉 顶压力进行自动调节,为消除其工作时产生的气 流噪音和净煤气热量损失,对调压阀组后管道进 行了保温。
煤气加压机是将从净煤气总管引来的净煤气 加压至0.2~0.3MPa,用于布袋脉冲清灰除尘。
目前,国内中小型高炉煤气干法滤袋除尘工 艺中对 滤 袋 清 灰 的 方 法 有: 净 煤 气 加 压 反 吹 清 灰、低压氮气脉冲清灰和净煤气调压反吹清灰。 由于滤袋清灰的方法各异,高炉煤气干法滤袋除 尘工艺的主要设备———干法滤袋除尘器的主要形 式有:正压内滤式、正压外滤式。正压内滤式的 滤袋清灰采用净煤气加压反吹清灰或净煤气调压 反吹清灰;正压外滤式除尘器采用低压氮气脉冲 清灰,近年又添一项净煤气脉冲清灰(正压外滤 式除尘)除尘工艺。 2.3 净煤气脉冲清灰除尘工艺
Abstract Thepaperintroducestheprocessflowandthemainequipmentsofpulse-bagfilterdustremovaltechnology,theutilizingandtheenergysavingeffectsofcleangasinthefirstandsecondblast furnacesofXuanHuaIron & SteelGroupCo.Ltd. Keywords blastfurnacegas cleangas pulse-bagfilterdustremoval
除尘主要是输灰设备间断运行耗电少,较湿法除
尘节电90%。年节约能源价值300万元。 (4)环保:由于干法除尘没有如洗涤塔、沉
淀池等设施,杜绝了大量污水、污泥的产生,每
年可向大气少排放 10t粉尘。环 保 效 果 十 分 明 显。
4 效益分析
5 结语
(1)节能:采用干法除尘工艺净煤气温度较 湿法除尘提高了100࠷,可使热风温度提高50~ 70࠷,节焦约8kg/t,还可使高炉增产,两座高 炉年效益500万元以上,尤其在目前焦炭市场如 此严峻的条件下具有更重要意义。
(4)今后的技改十分便利 目前,采用的煤气脉冲清灰除尘工艺是以净
煤气为气源,当西区有了氮气时,可直接将氮气 管接至煤气压缩机后的储罐,停止压缩机工作, 其他系统无需改动,便可实现低压氮气脉冲清灰 除尘工艺。同时,煤气脉冲清灰除尘工艺和低压 氮气脉冲清灰除尘工艺可以并存,根据气源情况 随时进行切换。而煤气加压反吹除尘工艺要改造 为低压氮气脉冲清灰除尘工艺,原系统的绝大部 分设备都需改造或更换,这种改造基本上是不可 能实现的。 2.5 工艺控制
1 前言
宣钢炼铁厂1、2号高炉煤气除尘,过去采 用的 是 湿 法 除 尘 工 艺, 不 仅 消 耗 大 量 的 水, 而 且,除尘后净煤气含水量大,对提高煤气利用率 和热风温度 不 利。2005 年 6 月 在 高 炉 煤 气 净 化 系统中建 成 投 产 了 采 用 全 干 式 脉 冲 布 袋 除 尘 技 术,除尘后 净 煤 气 含 尘 量 ≤5mg/m3, 净 煤 气 含 水量3% ~5%, 它 对 于 提 高 高 炉 风 温、 减 少 水 资源的消耗和降低电耗具有重大的意义。
(4)煤气检漏 布袋除尘系统设有含尘自动检测装置,该设
备由检测探头、信号处理装置及信号传输三部分 组成,安装在净煤气总管及每个布袋箱体净煤气 出口处。当被检测煤气粉尘的浓度达到所要求的 上限时,仪表即刻报警,提醒工作人员进行合理 操作,保证设备安全可靠运行。该检测设备与设 在各布袋箱体净煤气出口管上的人工取样管配合 使用,可在一定程度上提高工作效率。
(1)清灰 当除尘器工作一段时间后,滤袋外侧的瓦斯
灰层厚度增加,其阻力亦增大,此时应对滤袋进 行清灰。脉冲清灰过程中,每台除尘器上都设置 了脉 冲 阀 控 制 器, 以 净 煤 气 为 清 灰 动 力, 由 PLC发 出 程 控 信 号, 依 次 触 发 各 脉 冲 阀, 在 瞬 间释放净煤气。由于动能与势能的共同作用,由 脉冲阀瞬间喷吹的净煤气,使相应等待清灰的一 组滤袋突然膨胀和振动,抖落积附在滤袋外侧的 瓦斯灰尘,以恢复滤袋的除尘功能,使除尘器自 始至终保持良好的工作状态。脉冲清灰在工艺中 可以按压差清灰和定时清灰设定。压差清灰的压 差按 ΔP≥5kPa设定;定时清灰按2h设定。脉 冲清灰在工艺设计中全过程微机控制,并设有模 拟显示。
(1)除尘原理 净煤气脉冲清灰除尘器(正压外滤式除尘)。
由灰斗、气流分布装置、脉冲喷吹装置、滤袋及 骨架、泄爆孔、煤气加压机等组成。荒煤气由除 尘器下部进入,粗尘粒被沉降到灰斗,细尘粒随 荒煤气气流进入气流分布装置后均匀上升到滤袋
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(5)高炉炉顶压力调节 高 炉 炉 顶 压 力 由 调 压 阀 组 的 DN800、 DN700及 DN350电动蝶阀对高炉炉顶压力进行 自动调节。调压阀组前压力30~90kPa,阀后压 力15kPa。
3 主要设备及性能
3.1 除尘器 除尘器形式:低压长袋脉冲除尘器 除尘器 单 室 外 型 尺 寸:13400215430,δ4
(1)主要功能 离线脉冲清灰的顺序控制 二斗三阀定时清灰的顺序控制 净煤气采用自动检漏和出口浓度报警功能
除尘器主要运行参数的检测与显示 出风口气动蝶阀和卸灰阀的自动及机房手动 控制 进出口气动盲板阀的手动控制,进风口气动 蝶阀的自动及机房手动控制 净煤气出口流量瞬时值和累计值 煤气加压机滤清器差压显示,煤气加压机进 口温度及压力显示 设置悬 挂 式 煤 气 报 警 器 4 台 ( 煤 气 加 压 机 室、主控室、空压机室、配电室);配置便携式 煤气报警器2台(用于除尘器滤袋更换及检修) (2)技术性能检测 除尘器出口温度的检测:0~300࠷(量程0 ~500࠷) 净煤气含尘浓度的检测: (2~50)A2B 5C/53 压力的检测:(0~500)A2BkPa 脉冲间隔,清灰时间定时:可调 3.3 主要辅助设备 主要辅 助 设 备 有 埋 刮 板 输 灰 机、 斗 式 提 升 机、加湿机、气动尘气蝶阀、气动扇形盲板阀、 气动卸灰球阀、调压阀组、煤气加压机等。它们 的性能和作用有: 埋刮板输灰机主要用于输送粉状物料,它有 结构简单、密封性能好、可以多点装料、操作安 全方便以及价格低等优点。 气动尘气蝶阀主要用于布袋除尘箱体的进出 口煤气管的启闭。它的阀座采用耐磨材质制作, 具有结构紧凑,启闭力小,动作迅速,耐磨损, 耐冲刷,使用寿命长等特点。可实现与计算机接 口。 气动扇形盲板阀的启闭位置由隔爆型行程开 关控制,可以远距离操作。非正常情况下可以利 用阀门本身的机械装置手动操作。 气动卸 灰 球 阀 是 一 种 专 门 用 来 控 制 含 尘 气 体、含颗粒液体、固体粉尘等介质的理想设备, 广泛用于高炉煤气除尘卸灰系统,作为截流和卸 灰用。它单向 密 封,具 有 防 火 功 能,流 线 型 出 口,进出料流畅。阀座能自动补偿磨损,确保密 封可靠。密封 圈 采 用 特 种 材 质,耐 高 温、耐 磨 损、寿命长。可实现远距离集中控制。 调压阀组由1 个 DN800、1 个 DN700 及 1
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