
转炉煤气净化与脱水工艺.docx
10页转炉煤气净化与脱水工艺姓 名 周亚辉单 位 龙钢集团炼钢厂申报工种 水煤气工申报级别 二级二 0 一二年七月八日目 录摘 要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3关键词„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3前 言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3第一章 转炉煤气工艺特点.„„„„„„„„„„„„„„„4其次章 转炉气化冷却和烟气净化工艺规程„„„„„„„„„5第三章 煤气水封„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6第四章 炉口喷雾技术„„„„„„„„„„„„„„„„„„7第五章 旋流板脱水„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7第六章 脱水工艺安全„„„„„„„„„„„„„„„„„„8第七章 转炉煤气净化与脱水工艺„„„„„„„„„„„„„9结 论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9致 谢 语„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8转炉煤气回收净化工艺与安全治理摘 要 周亚辉转炉煤气回收利用是炼钢降低工序能耗实现负能炼钢的重要途径之一氧 气转炉炼钢的主要化学反响是氧与熔池中的碳进展氧化反响,生成CO,局部 CO 与炉内氧生成CO2 以及氧化铁微粒,随炉气一起从炉口冒出,通过对转炉烟气进展除尘、净化、脱水后对煤气进展回收,我公司已成功进展六座转炉的煤气回收利用,转炉煤气已经普遍应用机组发电、烘烤设备设施等。
这既影响煤气的安全运行,又降低了煤气的热值.本文着重论述了转炉气化冷却和烟气净化工艺现状,并运用进展的眼光,乐观承受技术、装备提升转炉煤气回收 率,改善工艺条件,实现安全生产关键词:转炉煤气;烟气净化;脱水工艺;前 言龙钢公司目前转炉煤气利用半干式蒸发冷却塔除尘工艺通过加强过程治理,充分利用设备定检定修对设备设施进展维护,扎实做好冶炼间缝的巡检准时觉察并处理问题,有效的提高气化冷却和烟气净化效果削减转炉煤气含水量,提高煤气热值和安全利用;削减转炉煤气机械水杂质对风机叶轮的粘附, 可以有效提高风机运行周期随着科学技术的日月异,转炉烟气除尘设备、工艺、技术的也在不断更,公司要降低炼钢工序能耗,其一提升转炉煤 气回收率,其二提升转炉煤气中CO含量,国内先进的钢厂转炉煤气回收率可以到达吨钢120m³/t,煤气中CO含量可以到达80%,这就是差距;其三转炉煤气降低饱和水、机械水以及煤气含有的杂质治理和维护好现有设备设施,同时乐观探究和引进的治理阅历和的治理技术是当前工作的重点,同时依靠科技在不断创中进展,更是我们进步的力气源泉第一章 转炉煤气工艺特点炼钢冶炼生产过程中副产品转炉煤气,是一种优质的气体燃料。
具有燃烧效率高、易于把握的优点氧气顶吹转炉煤气回收就是将炼钢的烟气经过收集、 降温、除尘净化、回收、加压投用转炉煤气无色、无味、易燃、易爆、剧毒 等特性,且其产量大、热值较高、含H2量低、燃烧时不产生水分,不含硫不仅满足转炉包具烘烤还可广泛用于工业炉窑上1.1 转炉原始炉气:氧气顶吹转炉炼钢就是向转炉熔池内吹入氧气,以到达降碳、升温、调硅锰、去磷硫的目的这个过程实际就是一个氧化的过程, 锰磷硫的氧化物主要存在于炉渣中,而碳的氧化物存在于炉气之中,产生炉气的反响,化学方程式如下:[C]+ 1/202 ———→CO ;[C]+ O2 ———→CO2;CO + 1/2O2———→CO;另外,生石灰的分解 CaCO3=CaO+CO2 ; 物料中的水分分解2H20=2H2+O2,炉气中还有少量随氧气带入的氮气吹炼过程溢出炉口的气体叫做转炉原始炉 气〔其含量CO 占 80-90%,CO2占 10%,O2占 1-3%,N2 占 1-4%,〕转炉的炉气量是随着碳氧反响猛烈程度而不断变化的一般依据吹炼前后期气量小,中期烟气大炉气量与降碳速度成线性正相关加大供氧强度,采 用多孔氧枪,低枪位操作都会使熔池内供氧量增大,反响猛烈,这样炉气量增加,反之则削减。
另外造渣制度同样关键,坚持加料“多批少量”的原则以 保证炉内反响平稳1.2 转炉煤气:炉气从炉口溢出进入烟罩时,由于肯定量的空气吸入,则 局部 CO 燃烧成CO2,这时气体叫做转炉煤气,一般烟气量多少与吸入空气量有直接关系,转炉烟气具有高温、高含尘量的特点,在吸入空气后有局部CO 燃烧,降低了煤气中有效成份我公司转炉工艺实行半燃法,系统转炉可以进 行降罩操作,老系统未实现降罩操作,相比照而言区转炉煤气回收率较老区高转炉冶炼产生的烟气含有大量的可燃 CO,但由于温度高、含尘量大不能被直接利用,经过净化、除尘、降温等环节其次章 转炉气化冷却和烟气净化工艺规程2.1 工艺概况:工艺运行承受计算机PLC 自动把握监控承受NMI 监控画 面,有手动干预键盘,用手动干预键盘干预把握主要设备的开关气化冷却烟 道的炉口固定烟道和活动烟罩承受高压把握热水循环方式,中Ⅰ段、Ⅱ段、末 段,承受自然循环冷却方式转炉本体、氧枪插入口,下料口等承受低压循环方式,烟气净化承受两级文氏管湿法除尘2.2 系统组成:①烟气收集及冷却局部:包括活动烟罩,炉口固定段,中Ⅰ段、Ⅱ段、末段汽化烟道及气化供水系统②烟气净化局部:包括一级文氏管,90°弯头脱水器、二级文氏管、带档渣板90°弯头脱水器,丝网脱水器。
③余热回收局部:包括气化烟道,汽包、蓄热器、蒸汽管路④除尘风机、烟 囱2.3 烟气净化系统工艺流程转炉——汽化冷却烟道——蒸发冷却塔——环缝式二文——90°弯管及 直管——旋风脱水器——抽风机---烟囱〔煤气柜〕2.4 承受半干式高效喷雾冷却除尘塔效果2.4.1 承受此设备的优点:①用半干式高效喷雾蒸发冷却除尘塔替代传统 的一文最显著的效果是系统阻力降低了90%,从3~5 千帕降低到约300 帕;②将一文省下的压差加到二文,从而使排放烟气粉尘浓度降低到100 或 50 毫克/标立米以下〔取决于风机力量〕,也就是重安排系统阻力;③可以以格外低的投入解决转炉扩容、扩装和提高供氧强度引起的风机力量缺乏、烟囱和炉口冒烟问题,提高系统的处理力量;④假设粉尘浓度已经达标,则可以降低风机转速,仅将一文改造为塔就可以节电约1~2kWh/t 钢; ⑤循环水量最少降低 50%,甚至承受干收灰后不再有循环水,解决了水处理力量缺乏、水质差、水处理运行费用高等问题2.4.2 配套设施:除尘水实行循环利用水质较差,同时水循环通过冷却塔 简洁将填料带入管道易而造成堵塞,因此在除尘水循环系统安装过滤设施2.5 环缝〔隙〕式二文工作原理环缝式二文设施承受上行式可调喉口环缝文氏管,包括进口管、收缩管、 喉口、集中管、出口管、重铊、重铊升降执行机构、密封装置、进水装置,各段之间承受紧固密封连接。
在喉口段内顺装有重砣,在二文出口弯管上方安装有液压装置,重砣上端通过法兰、连接轴和液压缸连接头与液压装置连接在 进口管外部设有供水装置,该装置的环形水管则固定在进口管的外壁上,喷嘴通过阀门和供水支管配置在进口管内,处于重砣的正下方在进口管外壳顶部装配有密封装置,重砣由液压装置带动上下移动,使重砣与喉口之间所形成的断面面积也随之变化,呈线性调整作为我们公司的当务之急,尽快将完善重锤液压装置,使其能够上下移动, 使通过喉口的烟气流速不变,整个净化洗涤系统稳定运行,可大大提高烟气的净化效果,削减污染这样喷咀堵塞时机少,削减维护检修第三章 炉口喷雾设施3.1 炉口烟气现状目前公司承受半干法一次风机沟通变频调速,半干法则承受调整二文喉口 压差的方式进展炉口微差压把握,转炉实际微差压没有自动把握,造成大量烟气外溢,吸入的空气量多,导致煤气CO 含量降低、系统处理的烟气量剧增同时还普遍存在炉口粘渣、烟罩漏水、修理量大等问题3.2 改进措施承受炉口喷雾系统对微差压进展补充把握,主要作用:当炉口压力偏高时, 可起到除尘和降温的作用;当炉口压力偏低时可起到软密封作用,削减吸入的空气引起一氧化碳燃烧、粉尘颗粒细化和降温的作用;同时可以冷却烟罩、炉 口设备,削减粘渣和漏水;还可以扩大应用于兑铁水、加废钢和出钢时的二次 除尘,从而可以替代或降低二次除尘系统的处理量。
由于承受雾化好的喷嘴, 不会有机械水引起爆炸的潜在危急3.3 操作把握系统配置操作系统可以承受与转炉上位机或转炉PLC 系统通讯,完成信号传送,削减点对点传送可能产生的信号故障及模拟量信号传送损失,便利操作人员在现 场、炉前把握室或风机房完成监控和操作第四章 煤气水封与持续排水器4.1 溢流水封:即通过肯定水位使煤气压力与水封中水的高度到达压力平衡,以排解煤气中的冷凝水或保持集气管的密封,是整套系统设备的安全保障,又担负着排出泥水的重要任务炼钢厂水封依据工艺压力由配套设计,符合工 艺安全技术要求;由于转炉煤气含有的泥尘较多,生产岗位必需每班定期对水 封水位检查,准时清理水封槽底部积泥,保证水封水位在检修水封时与系统 或其它设备进展隔绝,对设备进展置换及吹除后进展检修水封四周安装固定 式报警装置,准时觉察煤气超压泄漏,确保人员安全运行4.2 冷凝水封:转炉煤气进出口风管简洁积聚冷凝水的地点安装冷凝水封 转炉煤气系统安装水封有两种类型:一种是放开式水封槽,在管道下部制作隔断式水封槽,水槽一侧为高压室,将管道插入槽低,操作方法为定期连续排水; 一种是制作排水器与煤气持续排水器构造一样,连续性进展排水。
检修放开式水封槽时,翻开补水阀门,同时冲入氮气〔压缩空气〕将槽低积泥冲刷,启动 潜水泵将积泥抽出;假设放开式水封槽需要进入槽内进展清理积泥,需要办理受限空间作业票,落实相应的安全措施持续性排水器维护检修时,断开阀门 法兰,翻开排水器两室两侧底部排污阀,进展清理4.3 持续排水器:公司煤气管网战线长、点多、面广,持续排水器较多, 存在运行风险,可以安装防煤气泄漏持续排水器,能够防止煤气泄漏,能够自动排水;防煤气泄漏排水器能够自动切断并报警,进展集中把握,安装 PLC 把握器连接信号至主控室,可远距离准确推断是何排水器出故障,其二现场安装报警灯〔当煤气泄漏时PLC 把握器可发出信号至报警灯——报警灯亮现场人员可直观避开事故发生〕;结合我厂冬季特点持续排水器承受蒸汽形式,排水器本体、排水器进水管及排水管蒸汽伴热和保温,承受蒸汽伴热式防止持续排水器水分蒸发过快,造成持续排水器缺水被击穿,导致煤气泄漏;防煤气泄漏水封解决了此类问题第五章 转炉煤气生产安全治理转炉煤气承受计算机自动把握煤气回收,确保烟气中CO的含量在规定范围内,提高回收煤气的发热值在风机后三通阀前安装CO、0 分析仪,监测烟气中的CO、0,含量值,煤气回收条件及数据均输入炉前主控室计算机,由计算 机把握全系统的自动回收操作。
0含量是一个重要参数,在实际运行中要把握煤气中的O,含量在爆炸极限范围之外,确保煤气质量和安全回收工艺把握中要保证前烧期与后烧期的时间,在回收制度上承受中间回收法用前、后烧期烧掉成分不合格的前后期烟气,在前期依靠其烟气冲刷回收系统的管路,防止煤气与空气在系统中直接大量接触;在吹炼后期抬罩使炉气尽可能大量燃烧,避开停顿供氧时空气大量吸人并与未燃烧的煤气混合而发生 爆炸转炉煤气回收是不连续过程,炉前操作主控室的煤气回收岗位、转炉风机房的风机操作工岗位与煤气柜的操作岗位是回收系统中的3个关键环节煤气回收岗位要与炉前摇炉工严密协作,了解生疏炉前状况,确认冶炼条件是否满足回收的需要风机房操作工在回收过程中起承上启下作用,应亲热关注风机运行状况及三通阀回转水封状态,做好巡检工作煤气柜操作岗位要做好煤气进出柜的。












