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環保先鋒:大型高爐煤氣干法除塵技術
發布時間:2017-10-03 13:10:56 瀏覽

高爐煤氣是高爐煉鐵過程中產生的氣體,一氧化碳含量很高,是一種毒性很強的低熱值氣體,也是鋼鐵企業內部生產使用的重要二次能源。噸鐵煤氣熱量相當于170Kg~180Kg標準煤,充分利用高爐煤氣是鋼廠節能降耗的重要工作之一。
    高爐煤氣中夾帶著很多粉塵,稱之為荒煤氣,不進行除塵凈化將無法使用。因此,荒煤氣的凈化是高爐煤氣利用不可缺少的環節。這首先要經過粗除塵,除掉大顆粒粉塵,然后進行精除塵,精除塵后的煤氣稱之為凈煤氣。一般情況下,煤氣用戶要求凈煤氣含塵量小于10mg/m3,經過凈化的高爐煤氣不僅可以用于余壓發電,還可以提供給熱風爐等用戶進行再利用。

干法布袋除塵技術的發展

    干法布袋除塵器在我國發展較早,20世紀70年代初期就用于中小型高爐,取得了很好的效果。首座干法布袋除塵器于1974年11月在涉縣鐵廠13m3高爐上建成;1981年5月在臨鋼3號高爐上建成第一座100m3高爐煤氣干法布袋除塵器,效果顯著。到了20世紀90年代末期,電磁脈沖閥的采用,使得布袋清灰方式由反吹風改為脈沖噴吹清灰,過濾方式由內濾式改為外濾式,并采用玻纖針刺氈等新濾料,使高爐煤氣干法布袋除塵工藝由大布袋反吹風方式發展為固定列管式噴吹清灰方式。干法除塵技術獲得了新生,進入了新的發展階段。

    近年來,冶金行業無論是新建或者是舊高爐的擴建,中小型高爐相繼改為新型高爐煤氣干法布袋除塵工藝系統。經過持續的應用和改進,干法布袋除塵技術在中小高爐除塵上已趨近成熟。

大型高爐煤氣干法布袋除塵技術

    中小高爐上干法布袋除塵器的成功使用,為大型高爐上采用干法布袋除塵器奠定了基礎。同時,大型高爐設備完善,爐料條件比較好且穩定,冶煉操作過程平穩,煤氣溫度、壓力、含濕量等波動較小,煤氣含灰量也比小型高爐低,理論上比中小高爐更具備采用干法布袋除塵的條件。
    但是,由于大型高爐煤氣發生量多,勢必要成倍增加箱體數量,而每個箱體上均有閥門、補償器、一次儀表等,這使得整個干法除塵器的故障點大量增多,同時占地面積也大大增加。為解決大高爐干法除塵器箱體數量多、可靠性低的缺點,瑞帆企業在干法除塵工藝、設備、關鍵配套件、輸灰系統等方面做了系統深入的研究。通過大量的論證,瑞帆企業對小型高爐干法除塵進行了大量的技術改進,并通過包鋼6座高爐、寶鋼2500m3、唐鋼3200m3高爐干法除塵應用實踐證明,在大高爐上采用干法除塵完全是可行的。

    在大型高爐煤氣干法布袋除塵技術中有這樣幾個關鍵技術:一是荒煤氣高低溫對策,采用高爐爐頂噴霧打水和荒煤氣放散系統相結合的工藝方式。二是采用大直徑箱體,減少占地面積,降低配套閥門、儀表電器等設備的一次投資及維護成本,以便維護。三是雙向電磁脈沖噴吹技術。四是采用壓力可調式正壓氣力輸送裝置,具有投資小、運行費用低、故障少、密封性好、輸灰過程無二次污染等優點。五是除塵內部結構優化,在氣流分布和安全方面做了大量工作。六是濾料選擇合理,選用了耐高溫、抗折性、抗拉性較好的P84復合針刺氈濾料。七是在選用的閥門內噴涂了耐磨的涂層,密封圈選用了耐高溫、高強度的材料。八是補償器的不銹鋼材質選用耐氯、硫、耐酸腐蝕強的材質。九是系統采用了PLC或DCS自動控制,工藝控制更加可靠。


大型高爐煤氣干法除塵推廣任重而道遠

    高爐煤氣干法布袋具有除塵基本不用水、無污染、能耗小、運行費低等優點,能產生很大的經濟效益,位于國家鋼鐵行業當前首要推廣的“三干一電”(高爐煤氣干法除塵、轉爐煤氣干法除塵、干熄焦和高爐煤氣余壓發電)之首,是一項有效的重大綜合節能環保技術,它在全國高爐上的推廣應用,對我國鋼鐵工業可持續發展和提高競爭力具有重要意義。
    但是,在推動大型高爐煤氣干式除塵的具體實施過程中,必須以科學態度認真對待。不同鋼鐵廠原料不同,冶煉強度不同;各地氣侯條件不同,產生的高爐煤氣含灰含塵性質不同,對干式除塵工藝要求也不盡相同,不能生搬硬套,工藝設計人員必須按不同條件認真區別對待,針對性設計才能使工藝逐步完善。目前高爐煤氣干式除塵技術尚存在一些薄弱環節,有待各方面技術人員去研究、逐步完善。

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