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高爐煤氣干法除塵系統(tǒng)增容提效節(jié)能減排技術改造

閱讀:49發(fā)布時間:2024-7-19

  衡鋼配套的高爐煤氣干法除塵系統(tǒng)為重力除塵器+布袋除塵箱體,其中布袋除塵箱體12個(10用2備),高爐煤氣凈化設計正常處理能力為178000m3/h,設計處理能力為 187000m3/h。
 
  由于衡鋼采用單高爐、單燒結機生產(chǎn),且高爐煤氣熱值較低,不能直接用于軋鋼生產(chǎn),導致高爐煤氣放散率達40%以上,不僅造成能源浪費,而且也對周邊環(huán)境造成影響。為實現(xiàn)節(jié)能減排,衡鋼決定對高爐煤氣進行提純,提高其熱值,使其能夠直接用于軋鋼生產(chǎn)
 
  一、干法除塵系統(tǒng)存在的問題及分析
 
  隨著鐵-鋼平衡的日趨,鐵水消化的瓶頸解決,衡鋼對鐵水產(chǎn)量也提出了新的要求,高爐不斷,利用系數(shù)提高到2.6以上,干法除塵系統(tǒng)面臨的工況也相應發(fā)生了較大變化,存在的問題也逐漸顯現(xiàn)出來。
 
  1、布袋除塵能力偏小
 
  由于高爐利用系數(shù)的提高,高爐正常煤氣發(fā)生量超過原設計的高爐煤氣發(fā)生量,布袋除塵能力偏小的問題逐漸顯現(xiàn)。過濾風速等工藝指標已無法滿足設計要求,造成除塵效率降低,出口凈煤氣中粉塵濃度增大,布袋使用壽命縮短,同時對煤氣用戶構成潛在的威脅。為正常生產(chǎn),只能將12個箱體全部投入使用,無備用箱體,系統(tǒng)的性降低,不能應對緊急突發(fā)情況。
 
  2、凈煤氣粉塵濃度偏高
 
  高爐煤氣經(jīng)干法除塵系統(tǒng)凈化后,凈高爐煤氣即進入TRT系統(tǒng)進行余壓發(fā)電,系統(tǒng)設計要求凈煤氣入口粉塵濃度應低于10mg/m3,而實際運行的干法除塵系統(tǒng)運行效果不穩(wěn)定,造成出口凈煤氣粉塵濃度偏高,甚至達到50mg/m3~250mg/m3,對TRT系統(tǒng)的葉輪裝置磨損嚴重,影響TRT的穩(wěn)定運行。
 
  3、系統(tǒng)阻力損失較大
 
  由于干法除塵系統(tǒng)能力不足,箱體的粉塵負荷過高,高爐煤氣系統(tǒng)阻力損失增大,高爐爐頂一次均壓(用凈煤氣)不能滿足高爐布料的要求,多次造成爐頂料罐,被迫用氮氣均壓。
 
  因此,考慮到高爐煤氣干法除塵系統(tǒng)的性和凈化效果需要,進行技術改造。
 
  二、干法除塵系統(tǒng)改造方案
 
  在重力除塵器與布袋除塵器箱體之間新建旋風除塵器、并同步新建2個布袋除塵器箱體,通過提高預處理效率,增加布袋除塵過濾面積,從而降低布袋除塵器過濾負荷、降低凈煤氣粉塵濃度、降低干法除塵系統(tǒng)壓差,一并解決高爐干法除塵系統(tǒng)目前面臨的問題,滿足高爐正常生產(chǎn)和煤氣提純利用的需要。
 
  高爐煤氣經(jīng)重力除塵器后,再經(jīng)過旋風除塵器,然后進入布袋除塵箱體,形成了重力除塵器作為第除塵系統(tǒng)進行粗除塵,旋風式除塵器作為級除塵系統(tǒng)進行再除塵,布袋除塵器作為第除塵系統(tǒng)進行精除塵的除塵模式。這種工藝路線減輕了布袋除塵的過濾負荷,延長布袋使用壽命,了煤氣凈化的質量。
 
  三、干法除塵系統(tǒng)方案實施
 
  在現(xiàn)有重力除塵器和袋式除塵器之間增設旋風除塵器,不僅可以提高預處理效率,而且還能降低布袋除塵器的處理負荷。
 
  在現(xiàn)有12個布袋除塵器箱體的基礎上,利用預留空地延伸新建2和布袋除塵器箱體,在風量正常運行時,預留有2和備用箱體,解決處理能力偏小的問題,降低凈煤氣粉塵濃度,提高運行穩(wěn)定性和性。
 
  在正常工作條件下,14臺布袋除塵器箱體12用2備,系統(tǒng)的過濾負荷小于40m³/(m².h),滿足《高爐煤氣干法布袋除塵器設計規(guī)范》(GB50505-2009)要求。旋風除塵器、布袋除塵器的設計壓力為0.25Mpa,它的設計、制造、驗收、試壓遵照壓力容器現(xiàn)行的有關標準,符合有關煤氣操作的規(guī)范和規(guī)定的要求。
 
  四、干法除塵改造后效果
 
  該方案完成改造后,高爐荒煤氣將在重力除塵器內將較大顆粒進行沉降,除塵效率可達50%,經(jīng)過旋風除塵器后,除塵效率可再增加25%,不僅降低了布袋除塵器煤氣溫度,而且減輕了布袋除塵的過濾負荷,延長了布袋使用壽命,干法除塵系統(tǒng)的運行性和效果穩(wěn)定性將大幅提升。改造后凈煤氣粉塵排放濃度低于10mg/m³。包鋼高爐干法除塵系統(tǒng)也采用重力除塵器+旋風除塵器+布袋除塵器工藝。
 
  該工藝具有預處理、能夠降低布袋除塵器負荷、降低凈煤氣粉塵濃度、減少系統(tǒng)維護檢修工作量等特點,能夠顯著提高高爐煤氣干法除塵系統(tǒng)的凈化效果和運行穩(wěn)定性、性,具有較好的推廣應用價值。
 

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