轉(zhuǎn)爐煙氣一次除塵系統(tǒng)

轉(zhuǎn)爐煙氣除塵系統(tǒng)設(shè)備主要由一級溢流文氏管；二文可調(diào)文式管，重力脫水器，900彎頭脫水器，絲網(wǎng)脫水洗滌塔及除塵電控系統(tǒng)等組成。由于運用了一些新研發(fā)的技術(shù)，使得轉(zhuǎn)爐煉鋼一次凈化達到或低于國家排放標準，得到了用戶好評。

下面對該設(shè)備作簡單介紹：

1.一級溢流文氏管

一文設(shè)備是轉(zhuǎn)爐煙氣除塵的重要設(shè)備之一，其主要作用是對轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣進行降溫、調(diào)質(zhì)及粗除塵，設(shè)備組成必須滿足系統(tǒng)工藝要求的需要。

1.1 一文水冷夾套與水平溢流堰之間的銜接尺寸結(jié)構(gòu)必須考慮煙塵流向，盡可能避免水封(水盆)積灰，同時考慮設(shè)備的可安裝性，并有補償煙道脹縮產(chǎn)生位移的功能。

1.2 一文收縮段除選擇合理的收縮角度外，設(shè)計上突出若干考慮。如水槽進水流量要滿足噴嘴至溢流堰一段內(nèi)壁形成水膜的要求，同時兼顧槽內(nèi)水流上升速度和濁水中顆粒沉降速度的關(guān)系。

1.3 在結(jié)構(gòu)設(shè)計上采用特殊支架構(gòu)成水平可調(diào)溢流堰，確保一文內(nèi)溢流堰的水平度，防止由于制造、安裝及結(jié)構(gòu)變形造成水流斷流及分布不均勻?qū)е率湛s段燒壞；為了檢修方便，特別為一文溢流堰進行水平調(diào)整和噴嘴的更換提供現(xiàn)場方便條件。

1.4 采用三件美國噴霧公司噴霧噴嘴，該噴嘴用在給定尺寸的管路上可達到最大流量，最大程度地減少噴嘴堵塞現(xiàn)象，更適合現(xiàn)場工業(yè)濁環(huán)水的工況；水的霧化效果好、覆蓋面廣且呈整體水霧場，提高煙氣凈化水平。

1.5 采用水封密封，防止煙氣外溢。

1.6 增加對噴頭及供水管路的特殊設(shè)計，延長設(shè)備使用壽命。

1.7 一文設(shè)備分段進行整體加工，為其正確地使用及安裝提供條件。

2. 二文可調(diào)喉口裝置

2.1 二文可調(diào)喉口本體

設(shè)備具有以下性能：

安全性：主體設(shè)備及附屬配套設(shè)備、系統(tǒng)和各控制部分設(shè)計安全可靠，充分考慮煉鋼廠的實際情況，通過采用伺服驅(qū)動系統(tǒng)和完善的電氣控制系統(tǒng)以保證系統(tǒng)設(shè)備安全。

密封性：軸端采用有效密封，二文箱體結(jié)構(gòu)均為焊后整體退火機加工，防止變形，以確保水箱密封性能、氮氣捅針和噴嘴的合理設(shè)計，氮氣捅針內(nèi)部密封全部采用優(yōu)質(zhì)密封材料以確保密封性能。

靈活性：二文可調(diào)喉口空喉截面尺寸及橢圓柱體長短軸設(shè)計合理，即保證喉口調(diào)節(jié)的靈敏度和較好的線性度，又有著比較大的調(diào)節(jié)范圍；二文可調(diào)喉口噴嘴設(shè)有專用氮氣捅針清理噴水嘴。

2.2 連桿機構(gòu)

連桿機構(gòu)中連桿長度可調(diào)，搖桿與執(zhí)行機構(gòu)連接為特殊連接鍵形式，鉸接采用專用軸承。補償土建施工誤差，便于現(xiàn)場的安裝調(diào)試。

2.3 執(zhí)行機構(gòu)

執(zhí)行機構(gòu)有三種類型：電動執(zhí)行機構(gòu)；國產(chǎn)液壓執(zhí)行機構(gòu)；進口液壓執(zhí)行機構(gòu)。

電動執(zhí)行機構(gòu)采用和吸收法國伯那德公司技術(shù)并在此基礎(chǔ)上為適應(yīng)轉(zhuǎn)爐除塵進行了改進，主要部件均為進口，是電動伺服執(zhí)行機構(gòu)，體積小，密封性好，響應(yīng)速度較快，維護簡便，性價比高。

國產(chǎn)液壓執(zhí)行機構(gòu)是在消化進口液壓執(zhí)行機構(gòu)的基礎(chǔ)上自主研制的，主要元件采用進口件以確保液壓執(zhí)行機構(gòu)的質(zhì)量，整體式結(jié)構(gòu)，定位精度高，響應(yīng)速度快，維護量小，體積稍大，價格比進口的便宜許多。

進口液壓執(zhí)行機構(gòu)整體引進德國利納德公司生產(chǎn)的液壓角行程伺服執(zhí)行機構(gòu)，將液壓站和執(zhí)行部件合二為一，整體式結(jié)構(gòu)，密封性能好，定位精度高，響應(yīng)速度快，維護量小，價格高。

三種執(zhí)行機構(gòu)均在鋼廠轉(zhuǎn)爐一次除塵設(shè)備中使用，用戶反映都不錯。三種執(zhí)行機構(gòu)輸入/輸出信號都相同。

輸入信號：4～20mA

輸出：0～600

3.  重力脫水器

重力脫水器是較簡單的一種氣水分離裝置，安裝在一文擴散段下，當含塵水滴的沉降速度大于氣體上升速度時，含塵水滴從氣流中分離出來；內(nèi)設(shè)防沖刷措施及分流板，使煙氣均勻通過，達到脫水除塵效果，由排水槽排出。

4.  900彎頭脫水器

彎頭脫水器設(shè)置在二文擴散段下部，借助于氣流在彎頭中折轉(zhuǎn)900時產(chǎn)生的離心力將水滴甩出，通過文氏管喉口的高速氣流在擴散段內(nèi)氣流速度不斷降低，而水滴由于其質(zhì)量大，在慣性力的作用下其速度降低較慢，因此在氣體進入彎頭脫水器時，水滴和氣流的速度有明顯差別，當氣流折轉(zhuǎn)900時，水滴由于慣性和離心力的作用被甩到彎頭脫水器的底部，由排水槽排出。

為追求脫水效率，在氣流沖出彎頭脫水器出口前，設(shè)置轉(zhuǎn)角式擋板，由于流線的偏折，使水滴碰撞到擋板上而被捕集下來。

5. 絲網(wǎng)脫水洗滌塔

設(shè)置在900彎頭脫水器出口之后，將進入風機之前的煙氣進一步進行脫水和精除塵，攜帶一定量水霧的氣流在經(jīng)過一定厚度的不銹鋼絲網(wǎng)時，氣流方向發(fā)生變化，因慣性作用，已凝聚的含塵大水滴沉降下來而從氣流中分離出來，由排水槽排出；不銹鋼絲網(wǎng)上部設(shè)有噴淋水，在非冶煉期對絲網(wǎng)進行沖刷，不銹鋼絲網(wǎng)塊設(shè)計成可抽出式，便于拆下進行徹底清洗。

上述三種氣水分離裝置設(shè)計的是否合理直接影響到煙氣凈化效率和風機葉片的壽命。

6. 除塵電控系統(tǒng)

轉(zhuǎn)爐一次除塵電控系統(tǒng)由主控柜；反吹掃控制柜；氮氣捅針控制柜組成。采用了5種操作方式：

（1）主控柜內(nèi)PLC控制。采用了本人開發(fā)的爐口微差壓對R-D閥的自動控制技術(shù)，根據(jù)正確的爐口微差壓的變化實現(xiàn)R-D翻板開度的自動調(diào)節(jié)，并可將R-D閥的角度值和爐口微差壓值反饋到轉(zhuǎn)爐計算機上進行監(jiān)控。還可實現(xiàn)氮氣捅針，反吹掃裝置，絲網(wǎng)沖洗的手/自動控制。

（2）軟手操。用戶根據(jù)需要可在轉(zhuǎn)爐計算機上直接手動設(shè)定R-D閥的角度值，以控制二文喉口的開度。方便操作人員的操作。其角度值可在顯示器上直接顯示，同時現(xiàn)場儀表也同步顯示。

（3）現(xiàn)場儀表手動控制。由安裝在二文喉口平臺上捅針柜內(nèi)的手操器上直接給定R-D閥的角度值，R-D閥將依據(jù)此值轉(zhuǎn)動到設(shè)定值上。R-D閥的角度同時在現(xiàn)場儀表和轉(zhuǎn)爐計算機上顯示。

（4）現(xiàn)場柜上的按鈕控制。由安裝在現(xiàn)場的反吹掃柜和捅針柜的電器按鈕對反吹掃，捅針，絲網(wǎng)沖洗進行手動操作

（5）故障下的手動應(yīng)急操作。一般在停電，信號故障等緊急情況下為確保生產(chǎn)的正常進行而進行此種操作。主要是通過執(zhí)行器上的手輪或手動桿來操作，以控制二文喉口的開度。

以上5種操作方式保證操作人員能在不同的地方順利的方便的對除塵設(shè)備進行操作，以保證生產(chǎn)的正常運行和設(shè)備的可靠和安全的工作。

6.1 主控柜

主控柜可根據(jù)正確的爐口微差壓的變化實現(xiàn)R-D翻板開度的自動調(diào)節(jié)、氮氣捅針工作自動控制、反吹掃裝置自動控制、絲網(wǎng)沖洗裝置自動控制，并具有手動控制功能。通過PLC實現(xiàn)上述控制功能，根據(jù)工藝要求可與轉(zhuǎn)爐主控室計算機聯(lián)鎖。

6.2反吹掃氣動控制柜

柜內(nèi)裝有智能型微差壓變送器，測量精度高，量程：-100～100Pa。通過與爐口取壓裝置相連對爐口微差壓進行檢測，柜內(nèi)裝有反吹掃氣動控制裝置，可對測量管路進行反吹掃，以保證測量管路的暢通。

6.3 氮氣捅針控制柜

氮氣捅針控制柜內(nèi)裝有手操器可實現(xiàn)現(xiàn)場對R-D翻板開度的手動調(diào)節(jié)，并可顯示R-D翻板開度值。柜內(nèi)裝有捅針氣動控制裝置，用于對專用噴嘴的清理。

轉(zhuǎn)爐一次除塵設(shè)備的正確，科學的設(shè)計和設(shè)備的現(xiàn)場全面的調(diào)試是保證該設(shè)備的能達到預期的技術(shù)指標的重要保證。

轉(zhuǎn)爐二次煙氣捕集

轉(zhuǎn)爐爐前設(shè)備主要為兌鐵水的鐵水罐及水冷爐門，且為運動性設(shè)備，工作頻繁，運動覆蓋空間大。目前國內(nèi)轉(zhuǎn)爐二次除塵系統(tǒng)的煙氣捕集形式絕大部分為爐前門形排煙罩，轉(zhuǎn)爐操作層以上部分的轉(zhuǎn)爐四周全部封閉起來，為了有效捕集出鋼時產(chǎn)生的煙氣，操作平臺下設(shè)擋煙板，使煙氣上升進入封閉室，并在爐后設(shè)出鋼排煙管。

煙氣捕集形式也可采用屋頂罩，轉(zhuǎn)爐操作層以上部分的轉(zhuǎn)爐四周全部封閉起來，操作平臺下設(shè)擋煙板，并在爐前設(shè)導流罩，轉(zhuǎn)爐周圍的封閉室的煙氣通過導流罩進入屋頂罩的罩口。轉(zhuǎn)爐屋頂罩可參考成熟的電爐屋頂罩技術(shù)，屋頂罩采用內(nèi)外罩，并在罩口設(shè)增速裝置，保證罩口有一定風速。但屋頂罩煙氣量大，易受穿堂風影響，考慮到投資，本方案采用爐前門形排煙罩。

系統(tǒng)流程

除塵系統(tǒng)的工藝流程：

除塵系統(tǒng)的工藝流程：

轉(zhuǎn)爐爐前門形排煙罩+出鋼排煙罩—→除塵管道—→長袋脈沖除塵器—→除塵風機—→煙囪

轉(zhuǎn)爐爐前門形排煙罩+出鋼排煙罩—→除塵管道—→長袋脈沖除塵器—→除塵風機—→煙囪