轉(zhuǎn)爐煙氣半干法除塵工藝

1、轉(zhuǎn)爐煙氣半干法除塵工藝我國(guó)目前有550多座轉(zhuǎn)爐，其中有10多座轉(zhuǎn)爐采用干法除塵，其余均采用濕法。無(wú)論濕法、干法均不同程度存在高排放、高耗能、高耗水、維修量大等多方面的問(wèn)題。為此上海外高橋噴霧系統(tǒng)公司申請(qǐng)了一項(xiàng)更適合于目前國(guó)情的轉(zhuǎn)爐煙氣半干法除塵工藝，于2006年9月獲得了中國(guó)發(fā)明專利授權(quán)。轉(zhuǎn)爐煙氣半干法除塵與干法除塵、濕法除塵的部分性能指標(biāo)對(duì)比如下：目前該工藝的半干式蒸發(fā)冷卻塔技術(shù)已經(jīng)用于我國(guó)10多座轉(zhuǎn)爐的改造或新建項(xiàng)目中，其顯著的環(huán)保

2、、節(jié)能、節(jié)水、減少維修量、增產(chǎn)降成本、大幅減少建設(shè)投資、占地面積和縮短改造時(shí)間的積極效果已經(jīng)被越來(lái)越多的用戶所證實(shí)和認(rèn)同。1、半干式高效噴霧冷卻除塵塔轉(zhuǎn)爐煙氣經(jīng)汽化冷卻煙道冷卻后的溫度通常在800～1000℃，干法采用蒸發(fā)冷卻塔、濕法采用一文進(jìn)行冷卻。本工藝采用單個(gè)、或多個(gè)空心的半干式高效噴霧冷卻除塵塔進(jìn)行冷卻，也就是采用干法的蒸發(fā)冷卻技術(shù)；不同的是除塵仍采用噴霧除塵，所產(chǎn)生的污水仍利用水沖的方式處理。實(shí)際應(yīng)用結(jié)果表明，用半干式高效噴霧

3、冷卻除塵塔替代傳統(tǒng)的一文最顯著的效果是系統(tǒng)阻力降低了90％，從3～5千帕降低到約300帕，這一效果可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行發(fā)揮利用：環(huán)保：僅將一文改造為塔時(shí)，可以將省下的壓差加到二文，從而使排放煙氣粉塵濃度降低到100或50毫克／標(biāo)立米以下（取決于風(fēng)機(jī)能力），也就是重新分配系統(tǒng)阻力；提高設(shè)備能力：可以以非常低的投入解決轉(zhuǎn)爐擴(kuò)容、擴(kuò)裝和提高供氧強(qiáng)度引起的風(fēng)機(jī)能力不足、煙囪和爐口冒煙問(wèn)題，提高系統(tǒng)的處理能力；節(jié)能：如果粉塵濃度已經(jīng)達(dá)標(biāo)，則可以

4、降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，僅將一文改造為塔就可以節(jié)電約1～2kWh／t鋼；節(jié)水：循環(huán)水量最少降低50％，甚至采用干收灰后不再有循環(huán)水，解決了水處理能力不足、水質(zhì)差、水處理運(yùn)行費(fèi)用高等問(wèn)題。2、濕式電除塵轉(zhuǎn)爐煙氣的精除塵目前干法采用干式靜電除塵器，存在的主要問(wèn)題：一是粉塵含量不能穩(wěn)定控制在設(shè)計(jì)的10毫克／標(biāo)立米以下；二是陽(yáng)極板／陰極線使用時(shí)間長(zhǎng)容易腐蝕、變形、結(jié)垢，維修量特別大；三是電除塵器必須采用可靠的防爆炸措施。濕法主要存在問(wèn)題：一是排放濃度高，

5、回收的煤氣需要在使用前再采用濕式電除塵器進(jìn)行精除塵后才能保證正常使用；二是所需要壓差特別大，系統(tǒng)耗能高；三是循環(huán)水量特別大。本工藝采用濕式電除塵器（臥式、或立式）進(jìn)行精除塵，主要優(yōu)點(diǎn)：出口溫度低，回收的煤氣無(wú)需再像干法那樣進(jìn)行冷卻就可以直接進(jìn)煤氣柜；二是蒸發(fā)冷卻，也就是利用水蒸發(fā)的潛熱吸收煙氣的熱量實(shí)現(xiàn)煙氣的冷卻，理論上每千克水的蒸發(fā)潛熱量為500多千卡，恰好是飽和冷卻的10倍，因而冷卻同樣的煙氣所需的水流量就是飽和冷卻的1／10。與干

6、法一樣，半干法也是應(yīng)用蒸發(fā)冷卻機(jī)理，因此不僅循環(huán)水流量可以大幅減少，并且對(duì)水溫沒(méi)有要求，甚至可以直接用循環(huán)熱水。8、半干法節(jié)能和提高系統(tǒng)能力的機(jī)理半干法除塵工藝的系統(tǒng)總阻力與干法相同，僅有6～8千帕；相比較的是濕法的系統(tǒng)總阻力在22～28千帕。對(duì)其節(jié)能和提高系統(tǒng)處理能力的機(jī)理分析如下：N＝QH／102η（1）式中：N＝一次風(fēng)機(jī)功率；Q＝工況風(fēng)量；H＝風(fēng)機(jī)全壓；η＝風(fēng)機(jī)綜合效率。假定工況風(fēng)量和風(fēng)機(jī)綜合效率不變，可以推導(dǎo)出公式（2），該式表

7、明系統(tǒng)總阻力減少的比例等于風(fēng)機(jī)所需的功率減少的百分比。ΔN／N1＝ΔH／H1（2）式中：ΔN＝改造前、后風(fēng)機(jī)所需功率的差值～70％；N1＝改造前風(fēng)機(jī)所需功率；ΔH＝改造前、后風(fēng)機(jī)所需阻力的差值～15～18千帕；H1＝改造前系統(tǒng)總阻力。同樣，假定風(fēng)機(jī)功率、綜合效率不變，可以推導(dǎo)出公式（3），該式表明風(fēng)機(jī)能處理的風(fēng)量變化與系統(tǒng)阻力的變化成反比，因而采用半干法可以顯著提高系統(tǒng)的處理能力。一般地如果僅改造一文，其它設(shè)備不改，則可以相應(yīng)提高風(fēng)機(jī)處

8、理風(fēng)量15％～20％；如果采用濕式電除塵器，可以考慮利用原來(lái)的風(fēng)機(jī)；最好是更換全壓約在8千帕的新風(fēng)機(jī)更經(jīng)濟(jì)。ΔQ／Q1＝H1／ΔH（3）結(jié)論已經(jīng)獲得中國(guó)發(fā)明專利權(quán)的轉(zhuǎn)爐煙氣半干法除塵工藝適合于新建轉(zhuǎn)爐項(xiàng)目，特別適合于現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐濕法除塵系統(tǒng)的改造。其最主要的特點(diǎn)是：1改造時(shí)間短：實(shí)際改造所需的停爐時(shí)間已經(jīng)達(dá)到了最短5天；2大部分現(xiàn)用的工藝技術(shù)、設(shè)備可以直接利用，比引進(jìn)技術(shù)、設(shè)備可以大幅減少投資；3可以解決引進(jìn)工藝技術(shù)、設(shè)備存在的部分問(wèn)題，比