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轉(zhuǎn)爐煤氣干法布袋除塵器低排放技術(shù)分析

文章作者:九州環(huán)?!  “l(fā)布時間:2021-07-23
轉(zhuǎn)爐在冶煉過程中產(chǎn)生的高溫?zé)煔?1400~1600℃)經(jīng)汽化冷卻煙道冷卻,溫度降至800~1000℃,然后通過蒸發(fā)冷卻器繼續(xù)冷卻,煙氣溫度降至250℃左右,降溫的同時對煙氣進(jìn)行了調(diào)質(zhì)處理,使煙氣中

轉(zhuǎn)爐煉鋼煙氣的凈化回收系統(tǒng)目前主要有以下3種:①濕法除塵系統(tǒng)(OG法)。轉(zhuǎn)爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過汽化冷卻煙道冷卻至800~1000℃,然后經(jīng)過文氏管及脫水器的作用,將系統(tǒng)內(nèi)的大部分粉塵除去。②干法除塵系統(tǒng)。采用蒸發(fā)冷卻器與電除塵器結(jié)合起來的方法,蒸發(fā)冷卻器捕集大顆粒粉塵,電除塵器捕集細(xì)顆粒粉塵。③半干法除塵系統(tǒng)。結(jié)合干法系統(tǒng)和濕法系統(tǒng)的部分優(yōu)點,采用“蒸發(fā)冷卻器+環(huán)縫文氏管”的結(jié)構(gòu),系統(tǒng)內(nèi)既有蒸發(fā)冷捕集的干灰,也有環(huán)縫收集下的污泥。三種技術(shù)路線各有各的特點,但從節(jié)能降耗、排放等角度來看干法系統(tǒng)優(yōu)勢。因此,轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)是發(fā)改委編制的《節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄(2017年本,節(jié)能部分)》第三項,也是鋼鐵工業(yè)協(xié)會大力推廣的“三干、三利用“中的技術(shù)。2轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)工藝轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)工藝流程如圖1所示。

  轉(zhuǎn)爐在冶煉過程中產(chǎn)生的高溫?zé)煔?1400~1600℃)經(jīng)汽化冷卻煙道冷卻,溫度降至800~1000℃,然后通過蒸發(fā)冷卻器繼續(xù)冷卻,煙氣溫度降至250℃左右,降溫的同時對煙氣進(jìn)行了調(diào)質(zhì)處理,使煙氣中粉塵的比電阻更有利于電除塵器的捕集。煙氣中30%~40%的粗粉塵被蒸發(fā)冷卻器所捕集。調(diào)質(zhì)的煙氣經(jīng)荒煤氣管道自然冷卻,煙氣溫度降至約150℃,進(jìn)入圓形電除塵器,經(jīng)電除塵器凈化后含塵量可達(dá)15MG/NM3以下。捕集到的粉塵為干態(tài),可以通過汽車運出,送至燒結(jié)廠回收再利用。風(fēng)機采用變頻器變頻調(diào)速,可實現(xiàn)流量跟蹤調(diào)節(jié),以煤氣回收的數(shù)量與質(zhì)量,節(jié)電降耗。煤氣切換站由2個液壓驅(qū)動的杯閥所組成。當(dāng)煙氣符合回收條件時,回收杯閥打開,放散杯閥關(guān)閉。煙氣通過回收杯閥進(jìn)入煤氣冷卻器,經(jīng)噴淋冷卻將溫度由150℃降至70℃以下進(jìn)入煤氣柜。當(dāng)煙氣不符合回收條件時,放散杯閥打開,回收杯閥關(guān)閉,煙氣通過放散杯閥由放散煙囪點火放散。3轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)的排放現(xiàn)狀新建的轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)經(jīng)檢測排放含塵濃度的平均值可達(dá)15MG/NM3以下。但目前對部分地區(qū)排放有了的要求。國務(wù)院辦公廳還發(fā)布了《關(guān)于印發(fā)大氣污染防治行動計劃實施情況考核辦法的通知》,對各地各種大氣污染進(jìn)行了強制規(guī)定。因此,很多鋼鐵企業(yè)對排放提出了的要求——排放含塵濃度的平均值≤10MG/NM3。但電除塵器本身受限于高比電阻粉塵引起的反電暈、振打引起的二次揚塵及微細(xì)粉塵荷電不充分等電除塵器固有的技術(shù)瓶頸,很難實現(xiàn)出口排放濃度穩(wěn)定≤10MG/NM3。在這樣的背景下就提出了對轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)進(jìn)行超低排放技術(shù)路線的研究。4終端精除塵路線4.1干法電除塵器后增加濕式電除塵器在原干法除塵系統(tǒng)放散杯閥之后,放散煙囪之前增加濕式圓筒型電除塵器。煙氣經(jīng)過轉(zhuǎn)爐煤氣干法電除塵器凈化后,粉塵含塵量在15MG/NM3以下。然后經(jīng)過濕式電除塵器進(jìn)一步精除塵,可使煙氣排放濃度遠(yuǎn)低于10MG/NM3,甚至在5MG/NM3以下。此種方案濕式電除塵器采用圓筒型,煙氣在濕電內(nèi)的柱塞狀流通,設(shè)備不存在死角,可降低爆炸的可能性,而圓筒型濕電又可以設(shè)計成為立式和臥式兩種。立式濕電一般采用蜂窩式,相對電場風(fēng)速較臥式濕電可以大一些。但由于采用立式結(jié)構(gòu),除塵器只能制作一個電場。因此,一旦電場出現(xiàn)問題,整個除塵器將無法使用,冶煉停止。臥式濕電一般采用板線式,可設(shè)置兩個或的電場系統(tǒng)的穩(wěn)定。一個電場故障時,不影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,不會造成停產(chǎn)。但相對與立式濕電,其投資費用要高很多。無論采用臥式濕電或立式濕電,均會給整個系統(tǒng)增加爆炸的可能性,對系統(tǒng)的穩(wěn)定性、性要求。增加濕式電除塵器的缺點有以下幾個:①循環(huán)水量、能耗增加。在干法電除塵器之后增加濕電還需要解決一個問題,就是要噴水降溫使煙氣飽和。進(jìn)入濕電前要通過噴淋冷卻將煙氣溫度降至60℃以下,使煙氣飽和,濕式電除塵器的除塵效率。②噴水降溫后煙氣飽和,煙囪出口會出現(xiàn)“白煙羽”現(xiàn)象。部分地區(qū)是明確要求進(jìn)行“脫白”治理的,其一次投資和運行維護(hù)費用非常高。③增加一套水處理及污泥處理裝置,費用增加基本占了整個系統(tǒng)費用的15%~25%。④末端增加濕電的技術(shù)路線,引入了爆炸的可能性。因此,不建議采用末端增加濕式電除塵器去排放的技術(shù)路線。
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