转炉炼钢干法除尘设备优化与改进

沈继东

（鞍山高新技术创业服务中心，辽宁 鞍山114044）

随着新时期发展，为了不断提高转炉炼钢干法除尘设备的优化水平，需要重视结合有效的技术手段，科学的进行设备改进，以此才能全面提高转炉炼钢水平。本文通过实践研究，总结了转炉炼钢中干法除尘技术，分析了具体的工艺过程，通过进一步研究，总结了干法除尘设备有效的改进方案。希望通过实践探索，能够不断提高转炉炼钢生产效率与质量。

1 干法除尘技术简介

随着转炉炼钢技术的不断发展，干法除尘技术也得到了进一步发展，从目前实际分析，气体干燥净化系统在转炉炼钢过程起到了有效的除尘效果，其能够有效的进行燃气回收净化。在20 世纪60 年代，新日铁和川崎联对转炉气体净化和回收技术进行了研究，其研发出成功的OG 系统。湿处理以污水处理、烟气冷却以及气体回收、净化为主，通过将烟气进行净化，以不断提高净化系统的处理效率。净化烟气的系统主要由脱水器和水雾分离器组成，在烟气进入烟道过程，烟雾被有效的除去，同时经过净化回收，进一步进行利用，系统运行过程以湿法处理为主，但从实际应用过程分析，在煤气利用与环保治理过程存在一定不足。结合以上情况，人们研究了转炉煤气干气除尘技术，这种技术是以干式系统为主，其中包括静电除尘器、气体回收器，以及蒸发冷却系统组成。在与湿法技术比较过程，其优点是能够提高净化效率，利于全面的进行除尘工作，同时运用该系统能够降低粉尘浓度，通常可以降低到每立方米10 毫克以下，在利用过程不会造成二次污染，这样大大提高了除尘质量。同时也不用进行污水再处理。通过应用小系统电阻，能够全面的提高节能水平。因此，在进行应用过程，干式除尘技术具有更高的应用价值，也能够不断提高环境质量，其经济效益比湿式除尘技术高。

2 工艺过程

干法除尘烟气净化回收处理过程是从转炉炉口开始的。在主引风机的抽引下，转炉高温烟气(温度可达1600℃)由烟罩收集下，到达汽化冷却烟道，在汽化冷却烟道内烟气与循环水进行热交换，从而使温度降至800℃～1000℃，并进入蒸发冷却器。在蒸发冷却器内，高压水及水蒸气经过喷嘴喷射进蒸发冷却器内与烟气混合，一方面从烟气中吸收大量的热，使烟气降温，另一方面40%～50%左右的粗粉尘颗粒与水蒸气发生凝聚沉降去除，，形成的粗粉尘通过链式输送机到粗烟尘仓。蒸发冷却器出口处烟气温度降至200℃～230℃。之后，烟气进入静电除尘器,在电除尘器内有四个高压电场，在电场力的作用下驱使带电尘粒沉降在收尘仓。极板上细灰尘由电除尘器内的振板的表面上收集细灰尘，烟气经过见电除尘器之后，含尘量可达10mg/m 打输灰装置，将灰尘从电极极板和极线敲打下来，由输灰设备将灰尘送入细灰仓。经静电除尘器净化的煤气，在除尘风机的抽引加压后，当煤气满足回收条件时，煤气经过煤气冷却器再次冷却，温度降至70℃左右，回收进入煤气柜，作为二次能源利用;当烟气不满足回收条件时候，由放散烟囱点火燃烧，排入大气。整套系统采用自动控制，与转炉的控制相关联。

3 改造方案

3.1 电除尘器内部阴极振打设备改造

电除尘器阴极振打在改造的过程可以将凸轮改造程拨叉形式，这样能够降低容错率，有效的规避了故障率。在原有设备的基础上，可以将提升传统改程转动传动的形式，另外，在此基础上增加拨叉传统设备，这样一来，可以将阴极振打轴从以前的90°，调整到现在的360°这样提高了受力的均匀性，也进一步提高了设备的运行寿命，是的振打轴更加不易损坏。阴极振打传动装置通过直连的方式进行，这样一来结构比较简单，同时在轴装置上确保每个阴极小框都能相对对应到一个振打锤，振打锤通过运用原来的装配件改造程40mm 钢板做成的钢结构件，这样一来，提高了使用效率。通过将直柄式改成曲柄式，以豆芽型为主，这样能够使得振打锤实现360°旋转，这不仅提高了振打速度，也能够提高除尘效果，同时也更好地保证了振打过程锤脱落或者打偏等问题。这种方式大大减少了因连接问题造成的零部件损耗。此外，在改造过程，应该重视调整振打锤振打的节奏，要以间断振打为主，这样不会产生二次粉尘，能够全面提高电除尘过程振打清灰效果，从而利于减少设备故障率。振打保温箱应该以利旧的原则，在此过程，应该加装防雨罩，将传动轴进行更换，可以安装6 套棘轮棘爪传动配件，从而加强改造水平。

3.2 电除尘器内部分布板设备改造

电除尘器分布板振打锤应该与轴进行双抱箍式的连接，通过运用固定环，将其结构进行处理，此过程要重视穿销的更换。在振打锤的抱箍接口进行焊接处理，通常采取10mm 螺纹钢的固定环的形式，在选择穿销时，可以用8.8mm 的强制螺栓。在振打砧上做好支架处理，这样能够降低螺栓的受力，同时也利于提高使用寿命。在改造过程，应该充分结合三角形的稳固性，振打砧的下面做好支撑，材料的选择上可以用12mm 锰板，在每层的分布板之间，选用角钢间隔的方式搭建平台，这样能够有效的防止脱落问题发生，这大大提高了振打锤、振打砧在应用过程的掉落控制能力。这样改造后，方便了日后的检修工作，能够在日后检修过程应用到次平台，大大提高了检修工作的便利性，也保证了安全性。

在改造过程，应该在每个电场入口装置5 台声波清灰器，通过以氮气为动力源结合内部钛合金膜片，促使其自激振荡，通过有效的技术方式，能够将势能转化成声能，在结合声波放大后的传递作用，有效的作用到到物料的分子结构中，从而通过重力的作用，使其能够脱离附着体表面，进而实现了有效的清灰目标。通过这样个的改造方式，转变了电场入口积灰的问题，从而进一步提高了除尘水平，也能够不断提高气体回收量。

3.3 蒸发冷却器荒煤气管道设备改造

从实际分析，荒煤气管道太长，在相关设备运行过程，从出口到入口的温降太大，那么由于热胀冷缩会导致管道的破裂，那么自然会影响到煤气的回收。因此，在进行设备改造过程，还应该充分考虑荒煤气管道设备的改造。可以通过增加波纹补偿器，用以解除相关隐患。例如，可以将万向铰链补偿器加装在1号转炉一次烟气管道主厂房107 轴线固定支架上，在主厂房中加设轴向补偿器。在布置过程要结合屋面支架分布，同时应该在一次除尘管道支架改造的过程中，加大改造力度，提高屋面系统的稳定性，将相近的固定支架进行桁架贯通，以提高支架的牢固性。

4 结论

生产实践证明, 改进后该系统放散烟气含尘量降到6.2mg/Nm3，煤气回收量提高到129Nm3/t 钢,蒸汽回收量105kg/t钢，净煤气含尘浓度10mg/Nm3，炼钢除尘灰量16.4kg/t 钢等技术经济指标，解决了除尘系统水污染问题,实现了烟气的无污染排放,具有显著的经济效益和社会效益。