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300噸轉爐干法除塵系統(tǒng)粉塵排放影響因素及解決
添加時間：2025-02-20 | 文章錄入：秩名 | 文章來源：原創(chuàng)
300噸轉爐干法除塵系統(tǒng)簡介轉爐一次除塵采用干法回收系統(tǒng)，主要原理為高溫的轉爐煙氣在ID風機的強制作用下，經過轉爐汽化冷卻系統(tǒng)回收一部分熱量后，煙氣溫度降低至800~1100℃，后經蒸發(fā)冷卻器的作用將粗灰濾除，隨后的煙氣通過電除塵器再次降溫及除塵作用，將含塵量降至10mg/m3以下，溫度控制在70~80℃左右，進行回收處理。2、干法除塵粉塵排放影響因素及解決對策某煉鋼廠采用2+3的“全三脫”兩步冶煉生產模式，配置有2座300t脫磷轉爐和3座300t脫碳轉爐。5座轉爐一次除塵系統(tǒng)均采用了普銳特的干法除塵技術，除塵設備規(guī)格相同。這5套干法除塵系統(tǒng)于2009年初陸續(xù)完成調試，并交付生產營運，目前5條干法除塵工藝線的蒸發(fā)冷卻器出口溫度控制模塊、電除塵器的 振打時序控制模塊、風機轉速控制模塊及主要工藝參 數的設定相似，至今已有近9年時間。除塵系統(tǒng)一直存在粉塵排放不太理想的問題，通過針對性的現場除塵運行數據采集、除塵設備檢查，了解到目前的干法除塵系統(tǒng)存在的主要問題有：由于沒有具體粉塵測試數值，主要通 過放散煙囪口排放煙氣的色澤、透光度 判斷，且在線粉塵監(jiān)測儀監(jiān)測數值不準確，目前主要 通過目測放散煙囪口排放煙氣，認為在吹煉開始階段，粉塵排放不理想。2.1 干法除塵系統(tǒng)的運行及參數分析（1）蒸發(fā)冷卻器出口溫度控制。在吹煉期間，蒸發(fā)冷卻器入口煙氣溫度約950℃，出口溫度設定值180℃，蒸發(fā)冷卻器平均加水量為70m3/h，平均蒸汽用量為12t/h，且蒸汽從兌鐵階段就開始注入。在整個吹煉過程中，蒸發(fā)冷卻器出口溫度最終控制193~210℃之間。
蒸發(fā)冷卻器出口實時監(jiān)測溫度曲線，變化趨勢較為平緩。可判定目前的蒸發(fā)冷卻器出口溫度控制正常，工藝參數設定值合理，滿足電除塵器入口工作溫度在160~180℃工作區(qū)間。（2）電除塵器的振打時序。通過調取電除塵器的陽極、陰極、進出口分布板振打時序的歷史數據，電除塵器均采用了獨立程序功能塊，該功能塊所采用的完全不同的陽極、陰極振打周期時間表，大概運行了2年左右。
在吹煉期，第四電場采用高頻率振打模式會影響電除塵器出口的粉塵排放。因為在吹煉期，經過第4電場的粉塵量盡管很少，但或多或少總有一些粉塵被電場捕集，附著在陽極板上。此時若開啟陽極振打，第4電場末段的粉塵會直接被煙氣帶到下游，在電除塵下游已無有效的除塵裝置，若放散，將直接隨煙氣排放出去。故在振打時序表中，第四電場的陽極振打裝置一般在吹煉期不工作；且陽極板振打裝置的連續(xù)振打時間設定為60秒。設定值在30秒左右即可，因為振打錘頭能夠使 陽極板獲得滿足清灰要求所需要的加速度，30秒內的振打頻次，可以滿足正常陽極板的清灰要求。若該時間設定過長，可能并不會帶來更佳的陽極板清灰效果，可 能會形成振打清灰時的二次揚塵，同時提高振打機構的 維護工作量。
（3）電除塵器的第一電場二次電流平均值過低。通過電除塵的運行監(jiān)測參數普遍存在的一個的問題是：第一電場的二次電流值非常低，閃絡相對頻繁。在排除表計測量回路本身故障的原因外，分析其中可能的原因主要有：①陽極板或陰極線積灰嚴重；②進口煙氣中的 含塵濃度過高，產生電暈封閉現象；③陰極線脫落或變形嚴重。2.2 干法除塵系統(tǒng)粉塵影響因素及解決對策（1）蒸發(fā)冷卻塔的雙介質噴槍前的噴嘴易堵塞霧化噴嘴出口，可能導致蒸發(fā)冷卻器該區(qū)域降溫效果差，其余噴嘴噴水量加大，水霧化效果變差（主要體現在水霧化粒徑變大，需更多的蒸發(fā)停留時間）；若問題噴槍數量占比過大，長時間運行可能產生的后續(xù)問題有：粗灰變潮、蒸發(fā)冷卻塔內壁局部區(qū)域易掛灰、蒸發(fā)冷卻塔除塵效果變差，增大后續(xù)電除塵器的除塵壓力。同時蒸 發(fā)冷卻塔的雙介質噴槍的尾部供水管內壁附著大量的層灰白色的水垢。較為嚴重的地方水垢幾乎堵塞了3/4的管道截面。
噴水管路堵塞，導致在噴頭處水壓偏低，長時間運行，可能發(fā)生堵塞問題。（2）轉爐配套電除塵器的入口煙道120°彎頭處積灰嚴重，電除塵入口爬坡段煙道出口積灰嚴重，積灰時間長，表面已經硬化。整個灰堆約占截面的20%左右，積灰點至電除塵器入口水平段煙道（約3m）內部干凈，無積灰問題。根據現階段實際吹氧量60000Nm3/h，蒸發(fā)冷卻器出口計算煙氣流量223500Nm3/h，當電除塵入口煙氣溫度為160~180℃時，電除塵器入口DN2400煙道內煙氣流速在21.8~22.4m/s，對于轉爐一次除塵管道設計，該流速為合理設計值。分析煙氣在爬坡管道出口，局部煙氣可能分布不均，導致部分大顆粒粉塵沉積，時間長了，灰積成堆，表面硬化，將加劇這個問題。常規(guī)采取的主要方式為定期清理，我們采取增加一路氮氣自動吹掃管路，在吹煉末期自動吹掃20秒左右，其中氮氣吹掃口與煙氣逆向吹掃。（3）在現場檢查過程發(fā)現，在經過連續(xù)機械振打清灰后，第1電場的許多陽極板上仍然附著的很多灰粉，陽極板局部區(qū)域產生反電暈問題，影響除塵效果。框架上的陰極線的上端脫開或斷線，可能引起電場內拉弧放 電及電場短路，需利用檢修機會取出。個別陽極板的機械振打，個別錘頭及砧子已錯位或偏心，導致該列陽極板未能有效清灰。我們采取的的措施是利用檢修計劃，檢查陽極板振打裝置是否正常工作，針對振打錘子及砧子，進行校正，并結合大修機會進行徹底清理或更換新的陽極板。
通過對轉爐干法除塵系統(tǒng)進行簡要介紹，通過現場實際設備及工藝運行，查找干法除塵電場粉塵污染的源頭原因，通過采取切實可行的有針對性的手段，最終實現了轉爐冶煉干法除塵系統(tǒng)粉塵達標運行，取得了較 好的經濟效益及環(huán)境效益。
蒸發(fā)冷卻器出口實時監(jiān)測溫度曲線，變化趨勢較為平緩。可判定目前的蒸發(fā)冷卻器出口溫度控制正常，工藝參數設定值合理，滿足電除塵器入口工作溫度在160~180℃工作區(qū)間。（2）電除塵器的振打時序。通過調取電除塵器的陽極、陰極、進出口分布板振打時序的歷史數據，電除塵器均采用了獨立程序功能塊，該功能塊所采用的完全不同的陽極、陰極振打周期時間表，大概運行了2年左右。
在吹煉期，第四電場采用高頻率振打模式會影響電除塵器出口的粉塵排放。因為在吹煉期，經過第4電場的粉塵量盡管很少，但或多或少總有一些粉塵被電場捕集，附著在陽極板上。此時若開啟陽極振打，第4電場末段的粉塵會直接被煙氣帶到下游，在電除塵下游已無有效的除塵裝置，若放散，將直接隨煙氣排放出去。故在振打時序表中，第四電場的陽極振打裝置一般在吹煉期不工作；且陽極板振打裝置的連續(xù)振打時間設定為60秒。設定值在30秒左右即可，因為振打錘頭能夠使 陽極板獲得滿足清灰要求所需要的加速度，30秒內的振打頻次，可以滿足正常陽極板的清灰要求。若該時間設定過長，可能并不會帶來更佳的陽極板清灰效果，可 能會形成振打清灰時的二次揚塵，同時提高振打機構的 維護工作量。
（3）電除塵器的第一電場二次電流平均值過低。通過電除塵的運行監(jiān)測參數普遍存在的一個的問題是：第一電場的二次電流值非常低，閃絡相對頻繁。在排除表計測量回路本身故障的原因外，分析其中可能的原因主要有：①陽極板或陰極線積灰嚴重；②進口煙氣中的 含塵濃度過高，產生電暈封閉現象；③陰極線脫落或變形嚴重。2.2 干法除塵系統(tǒng)粉塵影響因素及解決對策（1）蒸發(fā)冷卻塔的雙介質噴槍前的噴嘴易堵塞霧化噴嘴出口，可能導致蒸發(fā)冷卻器該區(qū)域降溫效果差，其余噴嘴噴水量加大，水霧化效果變差（主要體現在水霧化粒徑變大，需更多的蒸發(fā)停留時間）；若問題噴槍數量占比過大，長時間運行可能產生的后續(xù)問題有：粗灰變潮、蒸發(fā)冷卻塔內壁局部區(qū)域易掛灰、蒸發(fā)冷卻塔除塵效果變差，增大后續(xù)電除塵器的除塵壓力。同時蒸 發(fā)冷卻塔的雙介質噴槍的尾部供水管內壁附著大量的層灰白色的水垢。較為嚴重的地方水垢幾乎堵塞了3/4的管道截面。
噴水管路堵塞，導致在噴頭處水壓偏低，長時間運行，可能發(fā)生堵塞問題。（2）轉爐配套電除塵器的入口煙道120°彎頭處積灰嚴重，電除塵入口爬坡段煙道出口積灰嚴重，積灰時間長，表面已經硬化。整個灰堆約占截面的20%左右，積灰點至電除塵器入口水平段煙道（約3m）內部干凈，無積灰問題。根據現階段實際吹氧量60000Nm3/h，蒸發(fā)冷卻器出口計算煙氣流量223500Nm3/h，當電除塵入口煙氣溫度為160~180℃時，電除塵器入口DN2400煙道內煙氣流速在21.8~22.4m/s，對于轉爐一次除塵管道設計，該流速為合理設計值。分析煙氣在爬坡管道出口，局部煙氣可能分布不均，導致部分大顆粒粉塵沉積，時間長了，灰積成堆，表面硬化，將加劇這個問題。常規(guī)采取的主要方式為定期清理，我們采取增加一路氮氣自動吹掃管路，在吹煉末期自動吹掃20秒左右，其中氮氣吹掃口與煙氣逆向吹掃。（3）在現場檢查過程發(fā)現，在經過連續(xù)機械振打清灰后，第1電場的許多陽極板上仍然附著的很多灰粉，陽極板局部區(qū)域產生反電暈問題，影響除塵效果。框架上的陰極線的上端脫開或斷線，可能引起電場內拉弧放 電及電場短路，需利用檢修機會取出。個別陽極板的機械振打，個別錘頭及砧子已錯位或偏心，導致該列陽極板未能有效清灰。我們采取的的措施是利用檢修計劃，檢查陽極板振打裝置是否正常工作，針對振打錘子及砧子，進行校正，并結合大修機會進行徹底清理或更換新的陽極板。
通過對轉爐干法除塵系統(tǒng)進行簡要介紹，通過現場實際設備及工藝運行，查找干法除塵電場粉塵污染的源頭原因，通過采取切實可行的有針對性的手段，最終實現了轉爐冶煉干法除塵系統(tǒng)粉塵達標運行，取得了較 好的經濟效益及環(huán)境效益。
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