转炉煤气回收系统设计说明书

转炉煤气回收系统设计说明书

XXXX特钢有限公司

转炉煤气回收系统设计说明书

XXXX冶集团有限公司

2012年4月

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一、概述

3 转炉冶炼时产生的温度在1450,1600?、含尘量在150mg/m左右的高温烟气(即转炉煤气)，经活动烟罩、固定汽化冷却烟罩冷却到900?后进入溢流文氏管(一文)，在一文内粗除尘降温后再进入重力脱水器脱水，脱水后的烟气进入喉口文氏管(二文)，经二文净化后进入90?弯头脱水器、湿旋脱水器进行气水分离，最后脱水净化后的合格煤气经风机、在风机出口管处设置CO、O2成分分析仪，合格煤气(CO浓度大于35%,且O2浓度小于1%)经气动三通阀、气动水封逆止阀、V型[CM(22]水封阀进入通往煤气柜的管道。不合格煤气则经气动三通阀进入放散烟囱放散。合格煤气通过管道输送往煤气柜，因为经过长距离的管道运输，进柜前管道上设置CO、O2成分分析仪，合格煤气(CO浓度大于35%,且O2浓度小于1%)通过盲板阀，密闭蝶阀进入煤气柜。不合格煤气进入放散管。煤气柜采用橡胶布帘密封型干式煤气柜。

图1:煤气回收系统简图

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ti

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1(转炉 2.活动烟罩3.气化冷却烟道4.一文5.重力脱水器6.二文7.弯头脱水器8.旋

湿脱水器9.风机10.三通阀11.旁通阀12.烟囱13.水封逆止阀14.盲板阀15.密闭蝶阀

16.盲板阀17.密闭蝶阀18.储气柜19.放散20.密闭蝶阀21.盲板阀22.吹扫放散及人孔

23.加压机24.调节蝶阀25.盲板阀26.密闭蝶阀27.盲板阀28.密闭蝶阀29.加压机30.

调节蝶阀31.盲板阀32.密闭蝶阀33.盲板阀34.密闭蝶阀35.盲板阀36.密闭蝶阀37.

密闭蝶阀38.盲板阀

二、转炉一次除尘及风机房改造

1. 功能概述:

转炉一次除尘及煤气回收系统主要功能对转炉冶炼产生的高温烟气(主要成分转炉煤气)降温及脱水除尘后进行回收。 2. 主要工艺流程:

转炉煤气经过一文降温粗除尘后再经重力脱水器后进入二文进行精除尘，再经90?弯头脱水器粗脱水，湿旋脱水器精脱水，进入引风机升压，在煤气回收状态送至煤气柜，在煤气放散状态将煤气经烟囱排放至大气。

3. 主要设备构成:

转炉一次除尘及煤气回收系统设备主要包括:一级文氏管、重力脱水器、二级文氏管、90?弯头脱水器、湿旋脱水器、煤气引风机(一次除尘风机)、三通阀、旁通阀、水封逆止阀、眼镜阀、密闭蝶阀。 3.1. 一级文氏管:

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3.1.1. 主要技术参数:

进口气温:1450ºC ;

进口风量:31000m3/h ;

用水量:80T/h ;

出口气温:72 ºC ;

出口风量:31000m3/h ;

3.1.2. 设备主要结构特点:

一级文氏管设备上接除尘烟道，下接重力脱水器，主要包括水冷夹套、收缩段、定径喉口及扩散段四部分组成，其主要作用为对转炉烟气进行降温及粗除尘。

水冷夹套工况环境为烟气高温区，采用工业净环水(双进双出)进行冷却，下部带有水封插板，一文收缩段包括溢流水盆、可调水平溢流堰、专用喷嘴、供水软管等，结构设计采用球面支架构成可调水平溢流堰，确保一文内溢流口的水平度，以防止由于安装及结构变形造成断流而导致收缩段备烧坏。一文采用水封密封，防止烟气外溢，防爆泄压，调节汽化冷却烟道热胀冷缩产生的额位移。 3.2. 二级文氏管:

3.2.1. 主要技术参数:

进口气温: 72 ºC ;

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进口风量:31000m3/h ;

用水量:70 t/h ;

出口气温:65 ºC ;

出口风量:31000m3/h 。

3.2.2. 设备主要结构特点:

二文可调喉口设备作为现代转炉炼钢烟气净化和煤气回收的主要设备，其性能好坏、工作的可靠性直接影响炼钢系统的促成效果和煤气回收的质量。其通过调节

二文可调喉口椭圆柱翻版的开口角度，改变烟道种饱和烟气流经喉口的流速，并且烟气通过喷出的水幕从而达到满意的除尘效果。

二文设备主要包括二文可调喉口本体、可调式连杆机构、液压执行机构、氮气捅针控制柜、压力检测及反吹扫控制柜、主控柜及液压执行机构底座等组成。

3.3. 重力脱水器:

重力脱水器为粗脱水设备。其脱水原理是:水和气进入脱水器后，因速度降低并改变流动方向，气流中水滴由于自重较大，借助惯性力仍做直线加速沉降，但一定直径的水滴沉降速度大于气内上升气速时，便产生了水气分离。

3.4. 90?弯头脱水器:

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90?弯头脱水器主要是利用含尘气流进入脱水器后受惯性力和离心力的作用把气流中的水滴甩到脱水器的叶片上，然后顺小孔层层流到接水板上，通过排水槽接走。

3.5. 转炉一次除尘风机:D1000-11

3.5.1. 风机功能概述:

转炉通风除尘用风机选用。由除尘风机本体和高压异步防爆变频电机组成，用于 30吨转炉通风除尘系统，烟气经过冷却、净化后，由一次除尘风机将其排放至烟囱或输送到煤气回收系统。本机组共4套，三用一备。

3.5.2. 风机设备主要性能参数:

(1)转炉通风除尘用风机操作条件

介质:转炉煤气;

进气温度:tj?60?;

含尘浓度:? 50mg,Nm3;

进口烟气比重:0.85kg,m3。

介质成分(干煤气成分):

除尘风机介质成分 CO CO2 N2 O2

35-610-2

所占比例(,) 15-20 2

0 0

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(2)除尘风机主要技术参数

风机型号:D1000-11;

风机旋向:顺时针(从电机端视);

风机进、排气方向:为左;

进气流量:Qj,1000m3,min;

进口压力:Pj,2.2kPa;

出口压力: Pc,3kPa;升压:P=0.8kPa。

(3)YBPT630-2高压电机:

转速:500-2900r,min，

功率;800kW，

电压:6kV，

频率:15-50Hz;

防爆等级:dIIBT。

3.6. 气动三通煤气切换阀STD647X-0.5:

气动三通煤气切换阀作为转炉烟气净化与煤气回收系统中控制转炉煤气回收与放散的关键设备，其采用欺压传动，装有阀位信号输出元件，远程集中控制，另外，三通阀与旁通阀、水封逆止阀共用一套控制柜，实现系统联锁自动运行。