济钢210t转炉钢水罐热修除尘系统的设计及应用

穆海芳

（济钢环保设备厂，山东济南250101）

济钢210t转炉钢水罐热修除尘系统的设计及应用

穆海芳

（济钢环保设备厂，山东济南250101）

介绍了钢水罐热修除尘系统的自主开发，除尘技术的设计，详细阐述可移动抽风罩、抗结露袋除尘器、覆膜玻璃纤维膨体纱等技术特点，以及整个除尘系统的控制技术，仅供同行参考借鉴。

钢水罐热修；袋式除尘器；覆膜玻璃纤维膨体纱；转炉；

1 概述

钢水罐热修是炼钢工艺必不可少的工序，通常采用煤气与氧气混合高温火焰吹烧透气砖的方法，达到去除透气砖部位的杂物，保证钢包正常使用的目的。

在热修过程中，产生大量无序的烟尘，在钢包口上方迅速上升，弥漫到整个车间。为彻底改变钢包热修无除尘设施的状况,在满足钢包吊进吊出方便的前提下，针对济钢210 t转炉钢水包热修新上除尘装置，较好地解决了钢包热修时烟气的捕集问题。

除尘系统设在车间内钢包口就近，设备结构紧凑，安装方便。2008年投运至今，该除尘系统运行正常，在实际应用中获得了良好效果。

2 除尘系统基本结构及工作原理

除尘系统主要由可移动式吸尘罩、抗结露脉冲袋式除尘器、引风机、烟囱等组成。

2.1 基本结构

除尘系统基本结构如图1所示。

2.2 工作原理

钢包翻罐热修瞬间产生大量烟气，在钢包口前方排尘口挡板1的阻挡作用下，烟气上升，吸进移动吸尘罩2，经管道3进入抗结露袋式除尘器6过滤,净化后的烟气通过风机经烟囱排到厂房外大气中。当检测到烟气温度超过180℃时，管道上的混风阀迅速开启，将空气并入管道中，使进入袋式除尘器的烟气温度下降，保证袋式除尘器的正常运行。

图1 除尘系统的基本结构

2.3 除尘系统配置

（1）可移动吸尘罩：长×宽×高=6 m×3 m×3.5 m

（2）抗结露除尘器：KCD-1440

（3）风机：Y5-47-13.5D

电机：Y315M1-4,160 kW

消音器：ZPL-10B

（4）烟囱：钢制，H=50 m,D1420

3 防结露除尘器设计

3.1 除尘器主要技术性能参数

处理风量：80000 m3/h

过滤面积：1440 m2

设备阻力：<1500 Pa

过滤风速：0.9 m/min

滤袋规格：Φ130×8000，442条

滤袋材质：覆膜玻纤膨体纱

清灰方式：脉冲喷吹

脉冲阀：36个，“澳大利亚高原3”淹没式

3.2 在线清灰技术

根据钢包热修烟气间歇产生的特点，钢包热修时引风机启高速。当引风机低速运行时，PLC控制喷吹清灰开始工作，依次喷吹每个室的脉冲阀，保证钢包热修的间歇内在线清灰一个循环周期。

除尘器共计2个室，每个室设有13个脉冲阀（3“淹没式脉冲阀”），每个阀对应1根喷吹管，通过管上17个喷嘴对17条滤袋进行喷吹。在脉冲喷吹时，气流从滤袋顶部到底部进行喷吹，使滤袋向外膨起变形，并产生强烈的振动，使滤袋外表面的粉尘层破裂，再加上超音速脉冲气流和引射气流的逆向吹风作用，实现粉尘脱离滤袋表面，达到清灰目的。

在线清灰是清灰、过滤同时进行。由于脉冲清灰喷吹强度大，加上引风机是低速运行，无须担心粉尘在沉降下落过程中受过滤气流的影响，清灰效果很好。而且在线清灰结构简单，控制方便，机械阻力小，系统阻力变化小，减少维修维护人员的工作量和劳动强度。

4 移动吸尘罩的设计

在除尘系统中，吸尘罩的合理设置是保证除尘达到良好效果的前提，吸风量在很大程度上取决于吸尘罩的合理设置，其主要作用是将尘源散发的粉尘予以捕集，使其不扩散到车间工作环境中。

可移动吸尘罩的形式如图2所示。

图2 可移动吸尘罩

可移动吸尘罩4整体设置在钢包热修位的钢包口前方固定轨道上。当钢包翻罐后，将吸尘罩前移，罩住整个钢包口，较好地实现了钢包翻罐时烟尘的有效捕集。钢包修好后，吸尘罩后移，钢水包回位起吊。

5 覆膜玻璃纤维膨体纱滤料

本除尘系统除尘器所用的滤袋，是与盐城森泽玻璃纤维滤料有限公司合作开发的，采用了无碱膨体石墨玻纤过滤布。从实际运行效果看，完全能够满足钢水罐热修工况要求。

5.1 滤布技术指标

滤布技术指标如表1所示。

5.2 滤布特点

玻璃纤维膨体纱滤布具有织物蓬松、手感柔软、纤维覆盖能力强、透气性能好等优点，孔隙率可达65%以上，膨体纱的毛卷可以遮住经纬纱交织的气流通道，蓬松的单纤维增加了捕集粉尘的表面积，延长了表面捕集粉尘的时间，有利于粉尘过滤层的建立，因此，可以提高过滤速度(可达1～1.2 m/min），并提高过率效率，降低过滤阻力。经过特殊的热化学处理后，膨体纱过滤布的耐折、耐磨性能大幅度提高，在降低阻力、减少能耗、延长使用寿命等方面，效果明显。

表1 滤布技术指标

6 烟囟的设计

由于该除尘系统设在车间厂房内，厂房顶高度44.3 m，在25 m高度位置厂房跨度方向有行车运行，烟囱无法垂直伸向厂房之外，因此，烟囱的设计难度及施工难度极大。如图3所示，钢制烟囱矩形变圆，圆变方，直变曲，曲变直，一波三折，穿过厂房顶，高度50 m。

7 电气控制技术

由于钢水罐热修是不连续的，除尘系统的主风机设置了调频器进行调速，将引风机的运转与可移动吸尘罩联动。当可移动吸尘罩前移到位，对应的引风机也相应高速运行；相反，其余时间引风机转数降下来低速运行，可降低能耗，同时进行除尘器脉冲清灰。

该套除尘系统采用西门子公司S7-200系列PLC自动控制技术，由钢包热修控制室集中监控，同时还设置了手动开关，可进行人工控制，便于检修。

8 结语

该除尘系统对钢水罐热修车间的烟气捕集、环境污染治理发挥了积极作用，改善了岗位职工的作业环境，提高了钢水罐热修的工作效率。

经济钢集团有限公司质检中心检测(质检中心编号：2011环监字02号)，新上除尘系统后，钢包热修位的岗尘浓度小于7 mg/m3，烟囱排放浓度18 mg/m3,两项指标均符合国家标准和山东省地方标准，除尘效果非常理想。

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Design and Application of Dedusting System on Ladle Packet Hot Fix Jigang 210 t Converter

Mu Haifang
（Jinan Iron and Steel Group of Environmental Protection Equipment Factory，Jinan Shandong 250101，China）

This paper introduced the design of self-developed dust removal technology of ladle hot repair of dust removing system，expounded the characteristics of movable hood，anticondensation bag dust collector，coated glass fiber yarn and other technology，and the dust removing system control technology in detail，for colleagues reference in similar product design.

ladle packet hot fix；baghouse；filming and bulked glass yarn；converter

X701.2

A

1008-813X（2011）04-0053-03

10.3969/j.issn.1008-813X.2011.04.016

2011-06-16

穆海芳（1962-），女，上海市人，毕业于山东省广播电视大学电子专业，工程师，主要从事环保专业技术工作。