转炉煤气

转炉煤气回收和利用技术的进展

马春辉

（河北联合大学11级3班）

摘要：转炉是炼钢生产的主要工艺，在炼钢流程中产生大量的转炉煤气。这些煤气是优质的燃料，经回收处理后可重新利用。这对于钢铁企业节能降耗和减轻环境污染有着巨大帮助。本文介绍了国内外转炉煤气湿法、干法和半干法回收技术以及利用转炉煤气的最新进展和应用情况。转炉煤气干法除尘技术具有高效能源转换节约新水节能减排清洁环保的技术优势可以大幅度降低水消耗高效回收蒸汽和煤气减少环境污染是当代转炉冶炼实现高效能源转换的关键技术。全面总结分析了目前国内转炉煤气回收的现状、影响回收的原因.

【关键词】转炉煤气回收利用

The progress of converter gas recovery and utilization

Ma chun hui

Abstract: The converter is the main process of steelmaking, a large number of converter gas produced in steelmaking process. The gas is the quality of the fuel, can be utilization after recovery treatment. Which have a great help for iron and steel enterprises energy saving and reducing environmental pollution.The recent progress and application instance of BOF gas recovery technology by wet dry and semi-dry methods in foreign countries and China were introduced. Basic oxygen furnace(BOF) gas dry dusting technique is the key technology of contemporary BOF steelmaking to achieve high efficient energy conversion, which is provided with high efficient energy conversion, water saving, energy saving and lower emission, environment clean and friendly.A detailed analysis and conclusion was made on the current domestic state of recovery of converter gas and causes affecting the re-covery.

【Key words 】converter gas recovery utilization

引言:

转炉煤气是钢铁企业重要的二次能源,转炉煤气( L DG ) 回收占整个转炉工序能源回收总量的8 0 % ~ 90 % ,是负能炼钢和降低工序能耗的关键环节[1]。煤气热值达到8 30 0 k J / m3左右,是较为优质的燃料,可以在钢铁企业的燃料平衡中起到重要作用，煤气回收是我国

二次能源回收利用的薄弱环节之一, 提高转炉煤气回收量,不仅能有效降低炼钢工序生产成本,为实现“负能”炼钢打下基础,而且能极大降低钢厂污染物排放总量,实现清洁生产。

1.转炉煤气的回收

回收转炉煤气是实现转炉冶炼能耗为负值的主要手段。我国转炉煤气回收利用始于1965年,直至2005年才在一些大型企业普及, 目前回收利用水平最高可达110 m3/ , t水平差的则低于6 0 m3/ , t 2009年我国重点钢铁企业转炉煤气平均回收量为75 m3/t 。与日本钢厂普遍高于1 10 m3/ t 的水平相比,还有很大距氧气转炉炼钢工艺的发展, 相应的煤气净化回收技术也在不断地发展完善。转炉煤气的除尘、冷却与回收一般采用湿法，干法或近年来称为半干法的技术, 以日本OG 法为代表的湿法技术和以德国LT法为代表的干法技术, 一直占据着氧气转炉炼钢煤气净化回收技术的主导地位[2]。

1 .1 湿法回收工艺的进步

OG法( Oxygen Gas Recovery System )是一种传统的转炉煤气回收方法,于20世纪60年代由日本新日铁和川崎公司联合开发,目前世界上约有90 %的转炉采用OG法,2008年我国钢产量超过5.3亿t,其中大部分为转炉炼钢工艺生产湿法除尘是最主要的转炉烟气净化技术。湿法除尘具备安全可靠,维护量小,系统设备造价低等特性,使其在我

国具有广泛的应用前景。经过不断改进,现已发展到第四代(见图1) [3].该方法存在的最大缺点是能耗高、耗水量大、污水处理复杂、运行成本高。

1.2 干法( LT 法) 回收工艺的进步德国鲁奇公司和蒂森钢厂在20

世纪60 年代末联合开发了转炉煤气干法( LT法)除尘技术[4]。LT 法除尘系统主要由蒸发冷却器、静电除尘器、煤气冷却器及切换站组成。目前我国有2 0多座转炉、全球有60多座转炉采用了LT干法电除尘装置[5]。与OG 法相比, LT 法的主要优点是: 尘净化效率高, 通过电除尘器可直接将粉尘浓度降至10 m g /m3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、煤气回收量高,

回收粉尘可直接利用,节约能源; 系统简化, 占地面积小, 便于管理和维护[6]。而干法除尘方法最大的优点是能耗低、耗水量小，环保效果明显，但是该方法一次投资大、结构复杂、耗材多；并且设备机构比较复杂、技术难度大[7]。

1.3 “半干法”除尘工艺

我国目前有550多座转炉，其中有10多座转炉采用干法，其余均采用湿法。无论湿法、干法均不同程度存在高排放、高耗能、高耗水、维修量大等多方面的问题。为此上海外高桥喷雾系统公司申请了一项更适合于目前国情的转炉烟气半干法除尘工艺，于2006年9月获得了中国发明专利所谓“半干法”，简单地说就是采用干法喷雾蒸发冷却+湿式电除尘器进行转炉煤气的除尘，但所产生的粉尘由原有污水处理系统回收和理。“半干法”采用湿式电除尘器，控制要求与湿法基本相同，节省了控制系统费用；粉尘回收处理利用现有的污水处理系统，既节省了投资又缩短了改造所需时间[8]。

所述的半干法除尘工艺的工艺步骤包括：第一，炉口微差压喷