[发明专利]超洁净煤气回收的转炉一次干法除尘系统和方法

说明书

本发明涉及超洁净煤气回收的转炉一次干法除尘系统和方法，所述系统包括转炉、蒸发冷却器和除尘器；所述除尘系统还包括用于烟气温度稳定的高温相变蓄热器；所述转炉的气体出口通过汽化冷却烟道连通于所述高温相变蓄热器的气体入口；所述高温相变蓄热器的气体出口连通所述蒸发冷却器的气体入口；所述蒸发冷却器的气体出口连通所述除尘器的气体入口；所述除尘器的气体出口安装有风机。发明为实现转炉一次除尘系统超洁净煤气回收、烟气超低排放、有效消除烟羽问题、以及可靠稳定运行，特提出了改进方案。

技术领域

本发明属于节能设备和环保设备技术领域，具体涉及一种超洁净煤气回收的转炉一次干法除尘系统和方法。

背景技术

近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已经引起全社会的高度关注。而钢铁行业作为工业排放的大户，其排放标准和排放量越来越受到严格限制。

中国钢铁产业正处于结构调整和优化升级的时期，面临着日益严峻的资源和环境压力，必须走资源节约型、环境友好型的可持续发展之路。

而作为钢铁企业的主要炼钢工艺的转炉炼钢，它在吹炼过程中产生含一氧化碳成分为主、少量的二氧化碳和其它微量成分的气体，其中还夹带着大量氧化铁、金属铁粒、和其它细小颗粒固体尘埃，对大气及车间环境污染严重。因此，提高转炉除尘系统技术水平，回收和利用好转炉煤气和回收烟气余热对于炼钢节能降耗，有效控制和减少炼钢大气污染物排放量，减轻环境污染意义重大。

转炉烟气出炉口的温度约为1400-1600℃、粉尘浓度70-200g/m³，离开炉口后，通常都采用汽化冷却烟道或水冷烟道冷却至800-1000℃，然后进入烟气除尘系统使粉尘浓度降低，以满足国家排放标准和煤气用户的要求。目前，国内转炉一次烟气除尘工艺主要有传统OG法、新OG法、半干法、以及干法(LT法)等除尘工艺。

1、传统OG系统。

1985年，宝山钢铁股份公司(以下简称宝钢一期300t转炉引进了日本的OG技术和设备，即所谓的第3代OG法技术。本流程的核心是二级可调文氏管喉口，其作用主要是控制转炉炉口的微差压和二文的喉口阻损，进而在烟气量不断变化的情况下，不断调整系统的阻力分配，从而达到最佳的净化效果。国内在立足自主开发的基础上，对这项技术进行了重点消化吸收，使OG法技术在我国得到了较快的发展而占据主要地位，并取得了成熟经验，成为国内回收转炉烟气的主要方法。

系统全过程采用湿法处理，该技术存在的缺点：一是处理后的煤气含尘量较高，不能达到10mg/m3以下，要利用此煤气，还需在其后部设置湿式静电除尘器进行精除尘，将其含尘质量浓度降低到≤10mg/m³；②系统存在二次污染，其污水需进行处理；③系统阻损大，所以能耗高，占地面积大。随着国家的节能减排要求的提高，传统的OG法除尘系统已不能满足要求了。

应该承认，转炉OG技术的引进、国产化，对我国提高转炉烟气的除尘效果和煤气回收水平、实现负能炼钢产生了积极作用。但随着国家的节能减排要求的提高,第3代OG系统已不能满足这些要求。

2、新型OG法。

1999年马钢三炼钢在50t转炉上采用了此项技术。该技术对传统的OG法进行了技术改进，即将二文可调喉口改为环缝洗涤器，简称RSW，还取消了一文喉口，代之以饱和器，即所谓第4代OG法，或称新型OG法。该技术具有流程简洁、单元设备少、阻损小等特点。二文采用RSW技术，除尘效率高，易于控制，并且不易堵塞。

喷淋塔阻力约1kPa，将节省的阻力增加到二文上，粉尘浓度降低了，但系统总循环水量减少不是很多；且风机叶轮的清灰周期也没有延长。2001年宝钢集团上钢一厂分公司在150t转炉上采用了此项技术，环缝文氏管改为倒装式，解决了布水不均和系统阻力分配问题，排放浓度降低了，但循环水量减少不是很多。

3、半干法。