高效布袋除尘器在混铁炉上的应用

高效布袋除尘器在混铁炉上的应用

发表时间：2020-04-02T05:29:46.569Z 来源：《防护工程》2019年22期作者：王晓波韩义民[导读] 以及混铁炉除尘系统采用的烟气捕集、烟温控制和除尘器分室离线连续脉冲清灰等技术。

河钢集团国际物流有限公司摘要：本文介绍了大型布袋除尘系统在某公司炼钢厂600t混铁炉上的应用，以及混铁炉除尘系统采用的烟气捕集、烟温控制和除尘器分室离线连续脉冲清灰等技术。

关键词：混铁炉；烟气捕集罩；烟气温度控制；脉冲清灰某公司炼钢厂转炉炼钢厂现有一座600t混铁炉，是储存从高炉运至转炉炼钢用的铁水。当向混铁炉兑铁水和混铁炉向铁水罐倒铁水

时，铁水中的部分碳析出成碳结晶粉尘和氧化铁烟气，随热气流扩散，严重污染了周围环境。

1.混铁炉烟气排放规律及烟气特性 1.1混铁炉烟气排放规律

混铁炉生产中兑铁水和出铁水交叉进行，因此烟气为间隙发生。兑铁水过程中，铁水罐顶盖打开后有少量烟气扩散，铁水包中铁水开始注入兑铁口时，烟气较大，且受铁水注入速度影响，速度越快，烟气越剧烈。该过程约为15分钟，其中倾倒铁水时间约为2～3分钟。

混铁炉出铁过程中，当开始出铁水时烟气最大，后逐渐减弱，注满一个铁水包的时间约为4分钟。

1.2混铁炉烟气特性

（1）烟气含尘浓度：兑铁水时约 2～5g/Nm3，出铁水时约1g/Nm3；

（2）烟气含尘的成份参数：C 30～45% ,TFe40～50%,其它3～12%；

（3）烟气含尘颗粒度参数：烟尘粒度大于20um的粉尘占80%以上，粒度小20um的烟尘不足20%；

（4）烟气温度（沿铁水口垂直中心）：兑铁水口中心～1200℃兑铁水口中心上部2～3m 300～500℃出铁水口上部 160～200℃ 2.混铁炉烟气治理工艺

混铁炉烟气除尘系统具有“低阻、中温、大流量”的工艺特征。即在消耗低能量的前提下，获得较大的处理风量，最好的捕集效果。在同样处理风量情况下，应可能混入冷风，保证烟气温度在50～100℃之间，既不烧滤袋，又能减少运行能耗。

2.1烟气捕集罩

混铁炉烟气捕集罩分为两部分，一是兑铁口烟气捕集罩，二是出铁口烟气捕集罩。

2.1.1兑铁口烟气捕集罩

混铁炉兑铁时，烟气通过兑铁口向上喷射，并逐渐扩散。烟柱在兑铁口上方2～3米左右处温度约为300℃，直径约为2000mm，抬升速度约为3m/s。烟柱愈往上抬升，扩散直径愈大，在横向气流干扰下，是无组织扩散态势。根据烟气抬升扩散规律，兑铁口烟气捕集罩吸口布置在兑铁口上方3m左右位置（如图1所示）。兑铁口烟气捕集罩采用多吸程式集烟罩，烟气捕集罩由挡板，支架，多吸程吸口，顶盖和移动顶板构成。挡板设立于炉体两侧，间距为4800mm（铁水包吊装搭子最大尺寸3884mm），顶盖板距兑铁口4000mm（铁水包高度3100mm），吸口布置在兑铁口南侧上方，北侧敞开，供铁水包进出。当兑铁时，兑铁口南侧炉盖开启后，可起到挡板作用。兑铁口烟气捕集罩工艺参数见表1。

2.1.2出铁口烟气捕集罩

混铁炉出铁口位于混铁炉北侧，盛装铁水的铁水包由钢包车驮运至炉体北侧出铁口下方，混铁炉出铁时炉体前倾30°，铁水倾入铁水包内，瞬间产生大量烟气。由于铁水包口径较大，故烟柱直径也较大，且烟气上升后立刻扩散。

出铁口烟气捕集罩采用半密闭上吸式集烟罩，利用烟气的热抬升，诱导式捕集出铁时的烟气。半密闭罩将出铁口和铁水包覆盖其中，半密闭罩东西侧封挡，北侧下部敞开，以便铁水包与钢包车开入，吸口布罩顶，以顺畅吸收烟气。出铁口烟气捕集罩的烟气捕集风量为8～10×104m3/h，吸口风速约为8m/s。

2.2烟气净化系统

混铁炉烟气净化系统采用“抗结露”型脉冲除尘器，该除尘器对入口烟气温度实施监测，并对清灰脉冲气源进行处理，采用分室离线连续脉冲清灰工艺，即可以防止布袋被高温烟气烧毁，又解决了清灰周期长、二次附着和布袋结露问题。混铁炉除尘系统除尘器参数见表2。

表2 混铁炉除尘系统除尘器参数

3.环境效益

混铁炉除尘系统自投入以来，运行稳定。其粉尘外排浓度为＜10mg/Nm3,混铁炉岗位粉尘浓度＜10 m g/Nm3,年削减粉尘排放量约1300吨，有效改善了混铁炉作业过程中烟尘无组织排放造成的环境污染。

4.结束语

针对混铁炉无组织烟气排放特点和特性，混铁炉兑铁口、出铁烟气捕集罩分别采用多吸程式集烟罩和半密闭上吸式集烟罩，可有效补集外排烟气。合理控制混入高温烟气混入的冷风，对清灰脉冲气源进行处理，即可以防止布袋被高温烟气烧毁，又解决了清灰周期长、二次附着和布袋结露问题，在保证除尘器布袋寿命的同时，有效提升了除尘效率。

参考文献：

[1]王宏伟，高效布袋除尘器的技术展望，中国设备工程，2013年4月。

[2]张瑞平，赵士骐，吴利勤，布袋除尘器的应用及前景，煤气与热力，2004年7月。

[3]袁松，布袋除尘器除尘效果优化探讨，甘肃冶金，2017年12月。