唐钢150t转炉除尘净化系统改进

第４期总第１８８期　冶　金丛刊　Ｓｕｍ．１８８　ＮＯ．４　２　０　１　０年８月　ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＩＣＡＬ　ＣＯＬＬＥＣＴ１０ＮＳ　Ａｕｇｕｓｔ　２　０　１　０　唐钢１　５０ｔ转炉除尘净化系统改进　高　莹　（唐钢第一钢轧厂，河北唐山０６３０１６）　摘要唐钢第一钢轧厂转炉除尘净化系统存在一系列问题，无降罩、一文烟尘捕集率过低、除尘风机不能满足要　求。经过一系列改造，成功恢复了系统降罩，实现半干式蒸发冷却塔改造和风机变频，取得较好效益。　关键词　除尘；半干式蒸发冷却塔；风机变频　中图分类号：ＴＦ７２；Ｘ７５７　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７１—３８１８（２０１０）０４—００４２—０２　ＩＭＰＲｏＶＥＭＥＮＴ　ｏＦ　ＤＵＳＴ　ＣＬＥＡＮＩＮＧ　ＳＹＳＴＥＭ　ｏＦ　１　５０ｔ　ＣＯＮＶＥＲＴＥＲ　Ｇａｏ　Ｙｉｎｇ　（Ｔａｎｇｓｈａｎ　Ｉｒｏｎ＆Ｓｔｅｅｌ　Ｇｒｏｕｐ　Ｃｏ．，Ｔａｎｇｓｈａｎ　０６３０１６，Ｈｅｂｅｉ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｔｈｅｒｅ　ｗｅｒｅ　ａ　ｓｅｒｉｅｓ　ｏｆ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｉｎ　ｄｕｓｔ　ｃｌｅａｎｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　１５０ｔ　ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ　ｉｎ　Ｔａｎｇｇａｎｇ　Ｎｏ．１　ｓｔｅｅｌ　ｒｏｌｌｉｎｇ　ｐｌａｎｔ，ｔｈａｔ　ｗｅｒｅ　ｎｏ　ｄｏｗｎ　ｃｏｖｅｒ，ｌｏｗ　ｃａｐｔｕｒｅ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｄｕｓｔ　ａｒｔｉｃｌｅ　ａｎｄ　ｄｕｓｔ　ｃｌｅａｎｉｎｇ　ｆａｎ　ｃａｎ　ｎｏｔ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ａｆｔｅｒ　ｔｒａｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｓｙｓｔｅｍ　ｄｏｗｎ　ｃｏｖｅｒ　ｗａｓ　ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ　ｒｅｓｔｏｒｅｄ，ｓｅｍｉ・ｄｒｙ　ｅｖａｐ－　ｏｒａｔｉｖｅ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｔｏｗｅｒ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｆａｎ￣ｅｑｕｅｎｃｙ　ｗａｓ　ａｃｈｉｅｖｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　ｄｕｓｔ　ｃｌｅａｎｉｎｇ；ｓｅｍｉ—ｄｒｙ　ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ　ｃｏｏｌｉｎｇ　ｔｏｗｅｒ；ｆａｎ　ｉｎｖｅｒｔｅｒ　唐钢第一钢轧厂现有１５０ｔ顶底复吹转炉３座，　年生产能力可达５５０万吨以上，冶炼同期产生大量　余热烟气，可提供炼铁、炼钢、轧钢等生产过程中所　需的大量热源。转炉煤气回收采用传统ＯＧ法，即　湿法除尘，转炉烟气经汽化冷却烟道进人一文、重力　脱水器，经降温脱水后，进入二文，由９Ｏ。弯头脱水　器、湿旋脱水器脱水，经管道进入风机。回收时，三　通阀切向回收，煤气经水封逆止阀、Ｖ型水封阀进人　煤气柜。放散时，三通阀切向放散，由放散烟囱直接　排人大气。见图１。　１一转炉；２一一文；３一重力脱水器：４一二文；５—９０。穹头脱水器；　随着生产节奏加快，转炉扩容，再加上设备老　６一湿旋脱水器；７—一次除尘风机；８一Ｖ型水封　化。原来按照１２０吨转炉配套建造的除尘净化系统　图ｌ煤气回收示意图　逐渐不能满足生产需要，出现一系列问题。　出现了效果较差的现象，主要表现为烟尘捕集率低。　１　系统存在的问题　由于一文及重力脱水器部位空间狭小，过小的容积　１．１　无降罩、一文与重力脱水器效果差　造成烟尘不能充分与除尘水相结合。系统阻力过　由于早期吹炼过程中曾出现过烟罩与炉口黏连　大，阻损浪费了大部分管道吸力，烟气不能完全送至　在一起的现象，导致转炉降罩功能在很长一段时间　二文除尘，大量从炉口外溢，造成二次除尘系统负担　内不能实现。而一文与重力脱水器在使用过程中也　过重。厂房顶部冒出大量黄烟，对环境造成严重污　作者简介：高莹（１９８２一），女，助理工程师，双学士学位，大学本科，２００８年毕业于北京科技大学　第４期　高　莹：唐钢１５０ｔ转炉除尘净化系统改进　染。为了减少冒烟，不得不缩减煤气回收时间，每炉　新考虑。要满足转炉冶炼周期性的需求，必须保留　回收仅维持在３分钟左右。同时，转炉大量未充分　除尘风机变速运行的模式，这既是生产实际需要，同　燃烧的ＣＯ从炉口冒出，使炉前平台上方ＣＯ含量超　时也是节约用电的手段之一。通过考察与分析，最　标，对作业工人的安全造成潜在威胁。　后确定将除尘风机驱动系统改为变频电机。变频电　１．２　除尘风机运行不能满足生产需要　机由变频器输出范围较广的可变频率控制，变频调　为了适应转炉炼钢周期性间断吹氧的特点，一　速后，系统实现软启动，电机启动电流明显减小，启　次除尘系统风机在冶炼周期内采用相应变速运行，　动时间相应延长，对电网不会造成大的冲击，同时减　吹氧时高速运行，其他时段则低速运行。但是，原设　轻了电机的机械损伤，有效延长了电机的使用寿命。　计液力耦合器调速技术存在明显不足，主要表现在：　高压变频器较液力耦合器更具可靠性，且日常维护　（１）调速范围不够宽，一般在额定转速的３０％　比较简单，大大降低了一次除尘系统风机的故障率，　一９０％之间，造成能源浪费。　缩减了检修时间，提高了生产效率。更重要的是，用　（２）启动电流过大，干扰电网，影响用电稳定。　变频电机代替液力耦合器可以节电３０％，大大降低　（３）检修周期短，轴承需要经常更换，影响转炉　了用电能耗，缩减动力成本。　生产，大大降低了生产效率。　３　改造效果　２　系统改造　经过改造，唐钢第一钢轧厂转炉除尘净化系统　２．１　将一文及重力脱水器改为半干式蒸发冷却塔　存在的问题基本得到解决，除尘效果较改造前明显　根据一文及重力脱水器的运行特点，我们分析　改善。煤气回收时间由原来的３分钟延长到１０分　后认为，要减少转炉炉口烟气外溢现象，必须保证系　钟，吨钢煤气回收量更是自低谷回升。在煤气用户　统高效运行，提高系统烟尘捕集率。我们恢复了转　充裕的情况下，回收量可由原来的吨钢７０ｍ　左右，　炉的降罩功能，从而有效地减少了炉口烟气外溢，同　上升到吨钢ｌＯＯｍ　，每年可增加二次能源收入近　时也避免了过量氧气混入导致煤气氧含量超标的现　２　０００万元，实现了增加二次能源的回收再利用进而　象，延长回收时间。将一文及重力脱水器改造为半　降低生产成本的目标。同时，由于采取了合理降罩，　干式蒸发冷却塔，增加粗除尘部位容积，高速流经的　除尘能力增大，转炉冶炼过程中产生的烟气绝大部　烟气在这里突然减速，有足够的时间均匀除尘。在　分都被吸进了汽化烟道，外溢现象明显减少，冶炼平　蒸发冷却塔内设有１０把喷枪和８组喷嘴，喷枪从不　台ＣＯ指数下降至正常水平，解除了作业工人的安　同角度喷出的水经低压氮气吹散成雾化水汽，小颗　全威胁。　粒水汽无形中增加了水尘接触面积，可以更好地捕　４　结束语　捉到烟气中的灰尘，提高集尘率。　造成转炉除尘净化系统出现问题的原因有很　２．２　改造除尘风机调速装置　多，我们仅针对影响较大的因素进行了研究与改进。　为了从根本上解决液力耦合器造成的种种问　目前，整个系统运行能力明显增强，稳定可靠，在转　题，我们对一次除尘系统进行了整体改造，从厂房设　炉烟气除尘净化、二次能源回收等方面均取得了良　计到设备选择、安装调试，一一根据生产实际情况重　好的经济效益和社会效益。　参　考　文　献　［１］麻江文．唐钢２ｘ１５ｏｌ转炉煤气回收系统技术研究．冶金环境保护，２００３，（５）