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浅谈钢铁企业高炉煤气干法除尘技术

2016-05-16    来源:明仕msyz555手机版
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[ 导读 ]:高炉煤气采用干法除尘技术,可节水,减少环境污染,提高煤气热焓(含水少,温度高),提高煤气质量。我国高炉炉顶煤气采用干法布袋除尘技术已有

高炉煤气采用干法除尘技术,可节水,减少环境污染,提高煤气热焓(含水少,温度高),提高煤气质量。我国高炉炉顶煤气采用干法布袋除尘技术已有多年,技术成熟,正日益推广。它和球式热风炉一起,成为我国中型篼炉的两大特色。同时根据大型高炉的经验,每吨铁可利用高炉煤气余压透平发电(TRT)达20kWh以上,而采用煤气干法除尘的高炉,其TRT发电量又比湿法除尘多30%以上,效益更佳。采取这项措施将更有利于提高高炉的利用系数,降低能耗,必将获得可观的经济效益和环保效益。

1干法除尘的特点及工艺

干法布袋除尘作为炼铁高炉的配套设施和高炉煤气净化的主要设备,与高炉煤气“湿法除尘”工艺相比较,具有“节水、环保、高炉煤气除尘效果好”的特点。其工艺流程为:由高炉生产过程中产生的高炉煤气沿下降管经过重力除尘器后,经过温度调整的高炉荒煤气沿位于除尘箱体下侧的入口进入干法布袋除尘箱体(为满足干法工艺对煤气温度的耍求,在荒煤气进入干法箱体之前,设有热交换器,目的是将高于工艺温度的煤气降温后再进入除尘箱体,以充分保除尘布袋的安全稳定运行),在除尘箱体内,由悬挂于箱体内部的除尘布袋外壁进入布袋内(过滤),灰尘被阻挡在布袋外壁,经过布袋除尘后的干净的煤气沿位于除尘箱体上部的箱体出口流出,经除尘箱体的出口进入净煤气管道汇合,然后经过减压阀组(或TRT发电机组)降压和喷水降温后并入煤气管网。

当前,有最新消息透露,一项新技术正在推广当中。在高炉除尘系统的核心部件重力除尘器后增设一套旋风除尘器的工艺配置来降低箱体的过滤负荷,达到延长布袋使用寿命的目的,形成重力除尘器作为第一级除尘系统进行粗除尘,旋风式除尘器作为第二级除尘系统进行再除尘,布袋除尘器作为第三级除尘系统进行精除尘的三级除尘模式。这样,荒煤气经过第一级和第二级除尘系统后,煤气中的含尘量将减少1/3,对减轻布袋除尘器的负荷、延长布袋的运行周期有着非常明显的作用。

2干法除尘的要求及对策

低于80°C则因为煤气温度较低发生水蒸气凝结现象。潮湿的煤气经过除尘布袋会使除尘布袋受潮,干燥的高炉灰遇到潮湿的布袋会大量淤积进而糊住除尘布袋的通气孔,降低除尘布袋的除尘能力,494最终导致箱体内的除尘布袋报废。如果煤气温度高于260则会降低除尘布袋的使用寿命或在短时间内将布袋烧毁。正常情况下,高炉煤气的温度控制在120220之间时除尘效果好。

因此,除操作人员在平时作业过程中要掌握好温度控制操作要点外,在设计温度控制、清灰方式、输灰方式、箱体选用等一系列工艺装备选择上,均要实现与高炉本体的成功匹配。最好是采用通过高炉炉顶打水和增设荒煤气放散系统的方式来解决温度控制问题;应用技术相对成熟的氮气脉冲反吹清灰技术,实现清灰效果好、工艺流程短、能耗低、保护布袋的目标;用气力输灰解决输灰介质单一的问题,使氮气、净煤气皆可输送灰,减少能耗;大箱体长布袋的选用使箱体的数量减少,占地面积缩小;用高低温放散装置替代昂贵的换热器(又叫冷却器),实现煤气的自动环保型放散。这些有的放矢的工艺措施,为干法除尘技术在钢铁企业高炉上的应用带来曙光。

与湿法除尘相比,干法布袋除尘具有基本不用水,不会产生水污染,能耗小,运行费用低的优点,属于环保节能项目,位于国家钢铁行业当前重点推广的“三干一电”(高炉煤气干法除尘、转炉煤气干法除尘、干熄焦和高炉煤气余压发电)项目之首。

投运后不需要庞大的浊环水处理系统,大大降低了生产新水的补充,且重力除尘灰、旋风除尘灰、干法除尘灰均可实现二次利用,其经济效益、环境效益、社会效益魅力彰显。

但干法除尘也存在一些缺点,比如说干法除尘对入口煤气温度和湿度都有严格的要求,温度控制系统的优化就显得刻不容缓。大型高炉尤其是特大型高炉炉顶煤气的全干法除尘技术在我国应用实例尚不多,经验不丰富等。

鉴于干法除尘技术的强大优势,结合本人工作当中的所思所想,提出如下几点建议。

1)淘汰高炉煤气净化所采用的传统湿法除尘工艺。与高炉煤气干法除尘工艺技术相比,湿法除尘煤气洗涤效果差、能耗大、运行成本高。华菱涟钢尽管在2200m3大高炉采用了较为先进的比肖夫环缝洗涤系统,使煤气净化效率有一定的提高,但高炉煤气的湿法净化工艺没有根本的改变。而高炉煤气全干法除尘技术是集节水、环保和降低生产成本等多重效益为一体的钢铁企业新型节能环保新技术,属高炉煤气净化工艺领域的一次革命。在我国整体资源不足、环境污染形势严峻的状况下,发展潜力巨大,推广应用价值极高。

2)采用最新的干法除尘工艺流程。一是旋风除尘,它可使进入布袋的灰尘的粒度减小,大大减轻灰尘对布袋的冲击和磨损;二是气力输灰,它可使灰尘与外届隔绝,杜绝了二次扬尘;三是脉冲反吹,实现氮气的定时反吹,既减少布袋挂灰问题,又可减少能耗;四是箱体采用大筒体长布袋,大大减少了设备的占地空间;五是篼炉煤气的高低温自动环保型放散,替代耗资巨大的冷却器。

 
关键词: 技术 钢铁企业
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