1、引言

2006年8月4日，包鋼二煉鋼第二臺(tái)210t轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)投入使用，這標(biāo)志著包鋼2X210t轉(zhuǎn)爐干法除塵改選工程順利完成，本次改選引進(jìn)奧鋼聯(lián)轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵工藝系統(tǒng)（DDS），這種工藝在實(shí)現(xiàn)灰塵收集循環(huán)利用，煤氣回收的同時(shí)，還具有高效節(jié)能等特點(diǎn)，能將灰塵排放量控制在10mg/Nm3內(nèi)，除塵效率達(dá)99%，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí)依據(jù)奧鋼聯(lián)DDS系統(tǒng)技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了從設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化、制造和安裝的國(guó)產(chǎn)化。

2、DDS系統(tǒng)工藝流程

轉(zhuǎn)爐在吹煉過程中產(chǎn)生大量含有CO和氧化鐵類粉塵的高溫?zé)煔猓瑸榉乐刮廴荆D(zhuǎn)爐設(shè)置煙氣凈化系統(tǒng)（DDS）對(duì)煙氣進(jìn)行冷卻交貨并回收煤氣。

DDS系統(tǒng)主要由煙氣冷卻系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、煙氣回收系統(tǒng)和放散系統(tǒng)組成。轉(zhuǎn)爐煙氣經(jīng)汽化冷卻煙道冷卻后，溫度為800~1000℃地，進(jìn)入蒸發(fā)冷卻器，根據(jù)煙氣含熱量精確控制噴水量，使蒸汽將水完全霧化后，冷卻煙氣降至200℃左右，約有45%的粗粉塵沉式降并通過鏈?zhǔn)捷敾覚C(jī)、灰斗等裝置送入灰倉，冷卻后的煙氣進(jìn)入圓筒形電除塵器，電除塵器設(shè)有四個(gè)電場(chǎng)，采用高壓直流脈沖電源，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的不同階段控制電壓，收集剩余的細(xì)粉塵，使經(jīng)過電除塵器的煙氣含塵量在10 mg/Nm3以下，為適應(yīng)轉(zhuǎn)爐煙氣的變化，軸流風(fēng)機(jī)設(shè)變頻調(diào)速，實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)，并根據(jù)氣體分析儀檢測(cè)的CO嘗試來控制切換站將煤氣送至煙囪或煤氣柜，實(shí)現(xiàn)和回收快速切換。

3、DDS與OG性能比較

干法與傳統(tǒng)的濕式OG法相比，DDS系統(tǒng)采用了先進(jìn)的工藝和控制技術(shù)，在各種性能指標(biāo)的對(duì)比上有明顯的優(yōu)勢(shì)，干法系統(tǒng)較濕法省水省電、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用和多回收的煤氣效益。干法除塵的外排粉塵含量6.6 mg/Nm3，濕法除塵的外排粉塵含量100 mg/Nm3，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益十分顯著。

4、圓筒形靜電除塵器的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

4.1.靜電除塵器組成部分

4.1.1殼體

殼體由錐形進(jìn)、出風(fēng)口、環(huán)梁、筒體板、頂部保溫箱、拉鏈機(jī)槽體及氣流分布板等組成，殼體采用圓形結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫M(jìn)入除塵器電場(chǎng)內(nèi)的煤氣極易與空氣中氧混合爆炸，這就要求殼體具有良好的強(qiáng)度和熱變形能力，所以把殼體設(shè)計(jì)成圓筒形。其中環(huán)梁在殼體中極其重要，主要起支撐作用。環(huán)梁由、外環(huán)板和腹板、筋板組成，進(jìn)、出風(fēng)口內(nèi)設(shè)有多層氣流分布板，外部設(shè)有防爆門，當(dāng)氣流通過進(jìn)口分布板后，氣體柱塞狀通過四個(gè)電場(chǎng)，這樣可以降低CO氣體與空氣接觸概率，減少爆炸概率，當(dāng)電場(chǎng)內(nèi)部發(fā)生爆炸，壓力增高到一定程度，裝在風(fēng)口上的防爆門就會(huì)自動(dòng)打開泄壓，保護(hù)設(shè)備不受損壞。

4.1.2鋼支柱

鋼支柱是電除塵器的支撐部件，受垂直載荷和水平載荷，鋼支柱做成柔性結(jié)構(gòu)，以消除熱膨脹產(chǎn)生的變形。

4.1.3外部梯樓、平臺(tái)及內(nèi)部走臺(tái)

外部梯樓可以上到除塵器頂部，也可以進(jìn)入除塵器各層平臺(tái)。每臺(tái)除塵器設(shè)置四層平臺(tái)：輸灰平臺(tái)、收塵極振打裝置檢修平臺(tái)、頂部保溫箱和高壓電源檢修平臺(tái)、分布板振打檢修平臺(tái)。

內(nèi)部走臺(tái)為陰陽極振打安裝及檢修平臺(tái)，并且是刮灰裝置的承重平臺(tái)，采用珩架結(jié)構(gòu)。

4.1.4陰、陽極部分

（1）收灰極板、陰極電暈線

根據(jù)圓筒形外殼，陰、陽極均按圓筒形設(shè)計(jì)，電場(chǎng)同極距350㎜，陽極板采用C220板，一、二電場(chǎng)板厚2.0㎜，三、四電場(chǎng)板厚1.5㎜，陰極線一、二電場(chǎng)采用B8線厚度6㎜，三、四電場(chǎng)采用線厚度2㎜。

（2）振打方式

陽極振打采用側(cè)部振打，四電場(chǎng)采用中上部振打；陰極振打采用頂部凸輪傳動(dòng)振打，共六套，一、二電場(chǎng)采用中上部雙面，三、四電場(chǎng)采用中上部單面振打。

4.1.5刮灰系統(tǒng)與輸灰系統(tǒng)

刮灰系統(tǒng)采用扇形刮灰裝置，扇形刮灰裝置安置在除塵器中下部，通過齒輪與傳動(dòng)圈的嚙合，使電場(chǎng)下部和環(huán)梁底部的刮灰板往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將電場(chǎng)中的灰收集并刮入下部的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)，再通過閘板閥、雙層卸灰閥輸送倉。刮灰機(jī)構(gòu)傳動(dòng)裝置采用帶有過轉(zhuǎn)距保護(hù)的減速機(jī)和轉(zhuǎn)數(shù)控制儀，拉鏈機(jī)采用雙鏈條結(jié)構(gòu)，有效克服了鏈板變形的不利因素。

4.1.6外部保溫

主要有保溫材料，鋼性骨架，和外部護(hù)板。

4.1.7其他輔助系統(tǒng)

（1）潤(rùn)滑系統(tǒng)

由中央潤(rùn)滑系統(tǒng)一對(duì)刮灰系統(tǒng)及傳動(dòng)裝置潤(rùn)滑。

（2）氮封系統(tǒng)

在保溫箱、高壓電源、閘板閥、卸灰閥、輸灰系統(tǒng)、進(jìn)油管等容易漏風(fēng)的地方通入氮?dú)猓乐寡鯕馕�，減少爆炸。

5、包鋼干法除塵系統(tǒng)工藝及工藝設(shè)備參數(shù)

5.1兩座210噸轉(zhuǎn)爐主要工藝參數(shù)：

（1）轉(zhuǎn)爐最大出鋼量：230t/爐

（2）平均出鋼量：210t/爐

（3）平均冶煉周期：35~40min

（4）每座轉(zhuǎn)爐最大煙氣量（出爐口處）：118000 Nm3/h（標(biāo)況）

（5）煙氣出爐口進(jìn)入煙罩溫度：

燃燒期：1400~1650℃，回收期：1200~1400℃

（6）蒸發(fā)冷卻器進(jìn)口最高溫度1000℃

5.2主要設(shè)備功能、參數(shù)/1臺(tái)

5.2.1蒸發(fā)冷卻器1臺(tái)

直徑5040㎜，入口溫度：1000℃；出口溫度：～200℃；14～16個(gè)噴嘴；供水量：43m3/h,壓力0.45Mpa；噴蒸汽量：7t/h,壓力0.8 Mpa；收塵量：10t/h

5.2.2靜電除塵器1套

筒體直徑：D=10.8m，長(zhǎng)：37m

入口溫度：～200℃；電場(chǎng)風(fēng)速：1.1m/s；電場(chǎng)數(shù)：4個(gè)；通道數(shù)：26個(gè)，同極距：350mm；出口氣體含塵濃度：10mg/Nm3(標(biāo)況)

5.2.3煤氣冷卻器1臺(tái)

高：22m，直徑：5400mm

入口溫度：150℃～180℃，出口溫度：<72℃；循環(huán)流水量：約183m3/h；供水溫度：<35℃；供新水：10.3m3/h；噴嘴數(shù)：12～16個(gè)

6、包鋼轉(zhuǎn)爐煤氣靜電除塵器使用效果

測(cè)試結(jié)果表

包鋼技術(shù)中心能源測(cè)試中心在8月23、24、25日三天分別連續(xù)對(duì)該廠煤氣1#、2#轉(zhuǎn)爐的煤氣熱值及含塵量進(jìn)行了5個(gè)爐次的測(cè)定，其結(jié)果如上表。

根據(jù)燃?xì)鈴S提供的實(shí)際回收轉(zhuǎn)爐煤氣量計(jì)算：

1#爐平均1.93萬立米/爐 回收熱量145.56GJ/爐

2#爐平均2.02萬立米/爐 回收熱量145.52GJ/爐

通過以上結(jié)果，我們可以看出，我們轉(zhuǎn)化奧鋼聯(lián)轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵工藝技術(shù)（DDS）是非常成功的，國(guó)產(chǎn)化干法除塵系統(tǒng)中靜電煤氣除塵效果非常好，完全符合我國(guó)環(huán)保排放要求，在今后將應(yīng)用越來越多。

7、結(jié)束語

干法除塵系統(tǒng)的運(yùn)行更符合煉鋼工藝的實(shí)際變化情況，充分發(fā)揮其除塵效率高、綜合運(yùn)行費(fèi)用低、能源回收利用率高等優(yōu)勢(shì)，干法除塵可以部分或全部補(bǔ)償轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中的能耗，有望實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐低能煉鋼或負(fù)能煉鋼的目標(biāo)，已成為今后的發(fā)展方向，將逐步在煉鋼生產(chǎn)中得到應(yīng)用和推廣。

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