干法除塵工藝在高寒地區(qū)應(yīng)用實(shí)踐

刁興武，王大博

(西林鋼鐵集團(tuán)有限公司，黑龍江 伊春153025)

西林鋼鐵公司煉鋼總廠2012年投入運(yùn)行轉(zhuǎn)爐一次干法電除塵設(shè)備。該項(xiàng)目與傳統(tǒng)濕法除塵OG法相比，具有能耗低、排放低、運(yùn)行成本低、占地少、粉塵回收處理簡(jiǎn)單、現(xiàn)場(chǎng)管理?xiàng)l件優(yōu)越等優(yōu)勢(shì)，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)煙氣溫度控制，使該技術(shù)適用于寒冷地區(qū)，同時(shí)通過(guò)工藝技術(shù)優(yōu)化，使電除塵泄爆率大幅降低，提高了轉(zhuǎn)爐干法除塵技術(shù)的穩(wěn)定性。

1 干法除塵的工藝流程

2 基本流程說(shuō)明

當(dāng)轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)入垂直位置，氧槍下降，氧氣閥打開(kāi)后，則蒸發(fā)冷卻器的蒸汽閥自動(dòng)打開(kāi)，噴射蒸汽，同時(shí)放散塔處的燃燒器準(zhǔn)備操作，在此過(guò)程中，風(fēng)機(jī)高速運(yùn)行，吸入預(yù)設(shè)的恒定的煙氣。冶煉開(kāi)始后，則密封裙罩降下，煙氣流溫度升高。當(dāng)蒸發(fā)冷卻器入口溫度大于設(shè)定溫度值時(shí)，蒸發(fā)冷卻器開(kāi)始噴水，并根據(jù)溫度的不同，自動(dòng)調(diào)節(jié)噴水量，同時(shí)，風(fēng)機(jī)從恒定流量控制改為與爐口壓力成比例控制。

由于空氣吸入量減少，煙氣流中的大部分氧氣也在汽化冷卻煙道中燃盡，使得煙氣中CO含量增加。只要CO濃度達(dá)到預(yù)定值，系統(tǒng)即可切換為回收操作。回收、放散操作通過(guò)切換閥的動(dòng)作完成。

噴吹工藝未期，鋼水中C含量降低，所以煤氣中CO濃度降低。當(dāng)CO濃度降到一定值以下時(shí)，則系統(tǒng)切換為放散操作，煤氣冷卻器關(guān)閉。

3 轉(zhuǎn)爐工藝操作優(yōu)化

為降低轉(zhuǎn)爐干法除塵泄爆頻率，維護(hù)除塵系統(tǒng)設(shè)備的安全運(yùn)行，轉(zhuǎn)爐冶煉過(guò)程操作進(jìn)行以下優(yōu)化

(1)除測(cè)液面操作外，轉(zhuǎn)爐車(chē)間在兌鐵過(guò)程應(yīng)嚴(yán)格按照“先加廢鋼、后兌鐵水”進(jìn)行操作。

(2)轉(zhuǎn)爐車(chē)間在測(cè)液面操作時(shí)，需先兌鐵水后加廢鋼，加廢鋼時(shí)不允許在廢鋼斗內(nèi)加渣鋼、碎渣鐵，每次測(cè)液面時(shí)做好檢查。操槍工在轉(zhuǎn)爐開(kāi)吹前應(yīng)將爐體向后搖至少一次，每次搖爐角度不低于40°。

(3)當(dāng)距開(kāi)吹超過(guò)60s打不著火的情況下，操槍工按照以下程序進(jìn)行操作:(1)提槍關(guān)氧;(2)爐體向后搖至少一次，每次搖爐角度不低于40°;(3)再吹氮?dú)?0s左右;(4)再次進(jìn)行冶煉操作。

(4)轉(zhuǎn)爐開(kāi)吹90s后，操槍工應(yīng)先降罩至下極限位置(爐口與活動(dòng)煙罩最底端間隙不大于200mm)，以滿(mǎn)足看火即可。

(5)為防止開(kāi)吹泄爆，對(duì)手動(dòng)開(kāi)吹時(shí)氧氣壓力操作步驟做以下規(guī)定:①控制開(kāi)吹時(shí)的氧壓最大值不高于0.5MPa;②2min內(nèi)，小幅度地分3～4次將氧氣壓力逐步提高至0.7～0.8MPa，但每次提高氧氣壓力幅度不宜過(guò)大，每次提壓后穩(wěn)定時(shí)間不少于10s。

(6)如轉(zhuǎn)爐開(kāi)吹2～3次未打著火，可以適當(dāng)再兌1～2t鐵水，但在兌鐵時(shí)要選擇有經(jīng)驗(yàn)的職工兌鐵，要慢兌細(xì)兌，以防止出現(xiàn)危險(xiǎn)。

(7)如果在開(kāi)氧前吹氮?dú)猓仨毜鹊獨(dú)忾y關(guān)到位(即壓力回零)后再開(kāi)氧。

(8)如開(kāi)吹前做氧氣調(diào)試向煙道內(nèi)吹入大量氧氣或者開(kāi)吹后風(fēng)機(jī)未提高速導(dǎo)致提槍的情況下，操槍工按照以下程序進(jìn)行:(1)在待吹位置吹氮?dú)?0s;(2)要求運(yùn)轉(zhuǎn)手動(dòng)提風(fēng)機(jī)高速2min，再次進(jìn)行冶煉操作。

(9)轉(zhuǎn)爐使用自動(dòng)開(kāi)氧轉(zhuǎn)為手動(dòng)后提壓過(guò)程中氧壓升至0.7 MPa時(shí)穩(wěn)定至少10s后，再次提壓。

(10)關(guān)于泄爆閥的管理:每次電除塵器泄爆，該爐鋼吹煉結(jié)束后由運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)間對(duì)泄爆閥密封情況進(jìn)行檢查，確保密封良好。如發(fā)現(xiàn)泄爆閥積灰確需清理，由運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)間及時(shí)聯(lián)系調(diào)度室，調(diào)度室合理安排生產(chǎn)節(jié)奏，當(dāng)班必須盡快做出安排。

(11)轉(zhuǎn)爐點(diǎn)吹或自動(dòng)提槍后的操作:

①6min以?xún)?nèi)自動(dòng)提槍?zhuān)俅伍_(kāi)吹時(shí)，時(shí)間間隔為2min，開(kāi)吹前應(yīng)首先進(jìn)行倒渣操作，再次開(kāi)吹使用開(kāi)吹氧壓與開(kāi)吹方式相同。

②6～10min自動(dòng)提槍?zhuān)俅伍_(kāi)吹前，通知運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)間將風(fēng)機(jī)提高速抽100～120s，同時(shí)進(jìn)行倒渣操作，再次開(kāi)吹時(shí)首先進(jìn)行吹氮操作，吹氮時(shí)間＞30s，開(kāi)吹氧壓根據(jù)反應(yīng)情況控制在0.4～0.5MPa，二分鐘后調(diào)整氧壓至正常吹煉狀態(tài)。

③10min以后自動(dòng)提槍或點(diǎn)吹，再次開(kāi)吹采用0.5～0.6MPa，一分鐘后根據(jù)爐內(nèi)反應(yīng)情況調(diào)整氧壓至正常吹煉狀態(tài)。

4 冬季生產(chǎn)對(duì)電除塵系統(tǒng)影響及優(yōu)化

針對(duì)轉(zhuǎn)爐干法除塵工藝投產(chǎn)初期，存在主要問(wèn)題是位于高寒地區(qū)，冬季生產(chǎn)對(duì)電除塵器的穩(wěn)定運(yùn)行存在一定影響，通過(guò)對(duì)干法除塵系統(tǒng)低環(huán)境溫度的參數(shù)合理控制，對(duì)整個(gè)除塵系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化控制。

(1)對(duì)蒸發(fā)冷卻器(EC)噴水量由25m3/h降低到20m3/h，蒸發(fā)冷出口溫度的設(shè)定:根據(jù)電除塵器(EP)出口的溫度而定，EP出口溫度保證在1000℃以上，在此基礎(chǔ)上設(shè)定EC出口溫度，但是，EP出口溫度不能高于1300℃，EC出口溫度不得高于3000℃。如果EC的出口溫度已經(jīng)達(dá)到3000℃，而EP的出口溫度仍然低于1000℃，通知工程師。

(2)EP輸灰系統(tǒng)1#鏈在停機(jī)1h以上，必須檢查鏈條的松緊度，如果鏈條過(guò)緊，必須適當(dāng)?shù)乃蓜?dòng)機(jī)尾的絲杠，保證在機(jī)頭部位鏈條有輕微的松動(dòng)，在生產(chǎn)節(jié)奏緊的情況下，觀察鏈條的松緊度，在適當(dāng)?shù)膹埦o。避免在氣溫降低的情況下，鏈條過(guò)緊而蹦斷。

(3)正常的生產(chǎn)節(jié)奏下，1#、2#風(fēng)機(jī)每隔3h，放水一次，避免在機(jī)殼內(nèi)因?yàn)榉e水而造成結(jié)冰損壞葉輪。

(4)如果爐次之間的時(shí)間超過(guò)1h以上，風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速降到300rpm，同時(shí)風(fēng)機(jī)必須放水，眼睛閥和回收杯閥的吹掃氮?dú)夤芫€必須放水。同時(shí)降低電場(chǎng)的電壓。

(5)正常的生產(chǎn)節(jié)奏下，眼睛閥和回收杯閥的吹掃氮?dú)夤芫€每隔4h放水一次，防止管內(nèi)因積水而造成管道的凍裂。

(6)每天必須檢查甘油管線和液壓管線的電拌熱帶是否正常。

(7)每天必須檢查煤氣冷卻器的4個(gè)氣動(dòng)閥是否能夠正常動(dòng)作，觀察內(nèi)部是否結(jié)冰。

(8)每天必須檢查輸灰系統(tǒng)的灰是否干燥。

(9)觀察煙囪在不吹煉階段，是否仍然冒蒸汽。

(10)如果在不吹煉階段，煙囪仍然排蒸汽，必須提高風(fēng)機(jī)排水的頻率。

(11)每個(gè)檢修日必須清理風(fēng)機(jī)內(nèi)部的積水和灰塵。

(12)每隔3h觀察一次EC的灰塵，是否干燥。每班檢查一次EC內(nèi)部是否漏水。

(13)每班必須觀察EP的卸爆閥以及各入孔是否存在漏水現(xiàn)象，從而判斷氣流是否在EP內(nèi)存在冷凝現(xiàn)象。

5 結(jié)語(yǔ)

西林鋼鐵公司轉(zhuǎn)爐煙氣干法除塵技術(shù)在國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用于高緯度寒冷地區(qū)，通過(guò)對(duì)干法除塵系統(tǒng)溫度的參數(shù)合理控制，對(duì)整個(gè)除塵系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化控制，對(duì)蒸發(fā)冷卻器的噴射介質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，對(duì)冶煉過(guò)程的工藝參數(shù)優(yōu)化控制，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)模式控制，柱塞狀煙氣隔離控制，氧槍氮?dú)庀♂專(zhuān)垢煞ǔ龎m系統(tǒng)中的電除塵器泄爆率有效降低，較大程度地穩(wěn)定了轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)節(jié)奏，使電除塵效果充分發(fā)揮，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。