[实用新型]一种转炉一次烟气煤气除尘及深度净化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种转炉一次烟气煤气除尘及深度净化系统，属于大气污染防治及煤气冷却技术领域。

背景技术

2012年10月1日起实施的《钢铁工业大气汚染物排放标淮》(GB28664-2012)，对炼钢企业规定了更加严格的大气汚染物排放控制要求和限值。2013年2月27日，国家又决定钢铁、水泥等行业均将在不同时段开始执行大气污染物特别排放限值，密集出台的大气汚染物排放标准及控制要求，既揭示了目前环境污染的严竣形势，又传递了国家治理环境污染的决心。作为钢铁企业重要污染源之一的转炉炼钢环节，转炉一次烟气颗粒物排放是国家标准中特别列入的染物物排放监控位置点。

目前转炉(一次烟气)煤气净化与回收系统烟气净化方式有全湿OG法、干湿结合法和干法LT法三种形式，正在运行的转炉煤气净化回收工艺70%以上的是以日本OG法工艺为代表的湿式除尘设备即通常湿法OG。

通常转炉在吹氧冶炼过程中生成大量的高温气体，转炉烟气具有高温、流量大、含尘量多、有毒性和爆炸性等特点，其中主要成分通常为：CO2、 CO 、H2 、 N2、 O2、和Ar等，由于炉內温度较高，采用未燃法回收煤气时，炉气中碳的主要氧化物CO含量平均约占70%。同时吹炼时，由于高温作用下铁的蒸发、气流的剧列搅拌、CO气泡的爆裂以及喷溅等各种原因产生大量的炉尘，其总量约为金属炉料的1%-2%,约为10%--20Kg/t钢，炉气的主要成分为FeO 、 Fe2O3 、CaO、SiO2等粉尘，含尘量约为80—160g/Nm3,。其粒径在炉气未燃时大部分为10m以上。但在前后烧期产生的炉气出炉后与空气混合燃烧，其烟气含尘粒径＜5m约占60%，相对捕集难度大。

近年来引进和消化移植的湿法饱和塔文煤气净化及回收系统即新型OG技术，主要改进了二文喉口，将R--D、PA类文氏管改为重铊式可调环缝洗涤器, 同时取消－文，代之以饱和塔，其技术成熟，工艺设备简单，操作方便，特别是工艺控制方面，自动或手动控制都很安全可靠。

但其缺点也很明显：

通常OG湿法系统阻损高，实际使用中风机全压通常达到24KPa--27 KPa。

通常OG湿法系统包括引进的新OG湿法系统冷却除尘洗涤用水量仍高，配套的水处理设备庞大，设备维修量大，运行费用高。水质不稳定，可调环缝洗涤器喉口、重砣、以及喷嘴、风机叶轮、管道等设备部件挂灰、结垢、堵塞现象严重，系统检修工作量大，影响生产和带来安全隐患。

通常OG湿法系统包括引进的新OG湿法系统，处理大通量烟气时采用单套可调环缝洗涤器，因喉径过大，易发生气流及布液不均，重砣在高速段稳定性差、出现振动偏流等问题，导致调节机构故障、调节精度下降，形成高阻低效。

通常OG湿法系统包括引进的新OG湿法系统采用文丘里洗涤器。文丘里洗涤器的除尘效率取决于文氏管的疑聚效率和脱水器的脱水效率，其除尘过程分雾化、凝聚和除雾三个过程，前二个过程在文丘里管内完成，除雾过程在除雾器里完成。

而通常OG湿法系统包括引进的新OG湿法系统偏重戓一味增加文丘里洗涤器前后压差、液气比等来提高洗涤器的除尘效率，而后脱水除雾过程通常为90°弯头脱水器、挡水扳水雾分离器、复式挡扳脫水器等配置形式，阻损高且脱水除雾效率低下，泥水挟带时有发生，加剧了殶备结垢堵塞等现象的发生。另一方面，通常OG湿法系统的脱水器与塔文洗涤及工艺用水为同一个循环水处理供水系统。而整体提高系统洗涤、降温、工艺用水水质，推高了循环水处理成本。实际运行过程中回用循环水悬浮物质量浓度常常超出150mg/L要求，许多情况下甚至＞250mg/L。加之从塔文开始烟气就一直处于湿饱和状态，湿含量高，水气分离效果差，游离水含量高，气水挟带严重，烟气中大量洗涤液滴和冲洗液滴形成以粉尘颗粒物为凝结核的游离水雾，随烟气输出放散，使通常OG湿法系统形成阻力高，除尘效率难以提高的顽症。烟尘排放浓度通常在80mg/Nm3--100mg/Nm3之间且不稳定，相当多的烟尘排放浓度＞100mg/Nm3。难以适应愈来愈严格的国家大气污染物排放标准，更难以稳定适应烟尘排放浓度≤50mg/Nm3或更严格的区域环境质量控制标准。对大部分采用OG法煤气净化回收工艺，要满足更加严格的节能减排要求，突破关键技术，提升OG法转炉煤气净化回收工艺效能，是一项经济、可行、快捷的技术路线；提升现有OG法转炉煤气净化回收工艺效能，为新建项目提供更高性能的烟气净化技术装备，确保转炉一次烟气排放全面、稳定达到国家大气污染物排放标准要求已成为企业节能减排的紧迫性任务。

实用新型内容