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炼钢环保除尘工艺技术研究

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-11-02  作者:王瑞良 郑湘泉 刘英  浏览次数:2583
 
核心提示:摘要:炼钢除尘是钢铁工业生产中的重要环节,在环保的大背景下,相关人员必须要对其工艺技术的应用与发展进行重点关注。基于此,本文分析了LT干法除尘工艺、OG湿法除尘工艺(第四代)、塔文工艺、电除尘技术、西门子DDS工艺这些常用的炼钢除尘工艺技术,并探究了炼钢除尘工艺技术的发展趋势。 关键词:炼钢除尘;工艺技术;干法除尘
 炼钢环保除尘工艺技术研究

王瑞良  郑湘泉  刘英

(河钢集团邯钢公司环保能源部  河北 邯郸 056015)

摘要:炼钢除尘是钢铁工业生产中的重要环节,在环保的大背景下,相关人员必须要对其工艺技术的应用与发展进行重点关注。基于此,本文分析了LT干法除尘工艺、OG湿法除尘工艺(第四代)、塔文工艺、电除尘技术、西门子DDS工艺这些常用的炼钢除尘工艺技术,并探究了炼钢除尘工艺技术的发展趋势。

关键词:炼钢除尘;工艺技术;干法除尘

0  引言

现阶段,受到市场与经济的宏观环境以及自身发展的影响,我国的钢铁工业虽然获得了更好的发展平台,但是面对了更多的压力与困境,包括价格更低、效益不高、增长率偏低等等,且这些新困境已经成为了钢铁工业发展的新常态。在这样的大背景下,钢铁企业必须要对自身的工艺技术水平进行了解,在准确定位的条件下实现工艺技术的优化。作为炼钢中的必备手段,除尘工艺技术需要进一步优化。因此,对其常见形式以及发展趋势进行探究具有较高的现实意义。

1  炼钢除尘工作中常见的工艺技术分析

(一)LT干法除尘工艺

干法除尘工艺是一种已经经过国际认证的转炉除尘领域的未开发展方向,实现转炉炼钢零耗能的可行性较高。对于LT干法除尘工艺来说,其在炼钢除尘领域中受到了重点的应用,其主要利用了对尘粒雾喷射雾化水、静电除尘其电极放电分别完成粗除尘与精细除尘的步骤。该工艺技术对转炉工艺的操作要求较为严格,一旦发生操作不合理的问题,则会引起静电除尘器的泄爆,严重时还会导致极线的断裂以及极板的变形。

(二)OG湿法除尘工艺(第四代)

OG湿法除尘工艺是一种较为传统的炼钢除尘工艺技术,经过长时间的应用、更新与实践后,该工艺已经发展到第四代,相应的除尘效果等得到了明显的优化。可以说,第四代OG湿法除尘工艺的产生与应用是烟气除尘技术更新中的突破性进展。对于该工艺来说,其应用喷淋塔将传统OG湿法除尘工艺中的“一文”进行了替代,并利用环隙洗涤器替代了传统工艺中的“二文”。相比较来说,第四代OG湿法除尘工艺具有更高的安全性与可靠性,且设备运行受到了实际阻力更小,能量的回收更具稳定性,除尘的效率得到了明显的提升。同时,相关设备的使用年限得到了延长,且解决了泥浆处理设备的配置问题。

(三)塔文工艺

塔文工艺也是当前常用的一种炼钢除尘工艺技术,主要利用洗涤塔与环缝文氏管进行组合后形成的高效除尘塔完成炼钢除尘工作。其主要的工艺流程如下:转炉烟气-汽化冷却烟道-高温非金属补偿器-环绕洗涤器-脱水器-引风机-三通阀-水封逆止阀-燃烧放散烟囱。其中,经过处理后的转炉烟气到达水封逆止阀后,还会通过U型水封到达转炉煤气柜。对于塔文工艺来说,其系统较为简单,运行的阻力相对较小,运行中风机的实际耗能较低,且具有较好的除尘效果。

(四)电除尘技术

对于电除尘技术来说,主要应用了静电场与正极板完成了炼钢除尘,具体的工艺原理如下:静电场能够将空气电力成正离子与电子,其中,电子在向正极板运动的过程中,会与空气中的尘粒结合,使得尘粒带负电,最终运动至正极板。现阶段,各国炼钢领域都展开了对电除尘技术的优化,包括应用耐腐蚀的合金材料制作极板、增加一和二电厂极线的厚度等等。为了进一步解决电除尘技术中容易产生的粉尘黏结、筒壁结垢等问题,可以通过提升蒸汽压力来解决[1]。将原有的蒸汽雾化替代为氮气雾化,能够确保蒸发冷却器的喷嘴处氮气压力达到0.75MPa以上,有效减少筒壁的积灰,进一步提升了喷枪的使用年限。

(五)西门子DDS工艺

结合上文的分析能够了解到,干法除尘工艺虽然是国际认可的炼钢除尘工艺技术,但是,由于LT干法除尘工艺对转炉工艺的操作要求较为严格,所以其安全性相对较低。为了实现对这一工艺的优化,西门子DDS工艺被研发出来,且得到了广泛的应用。为了降低由于操作不规范引发的问题,西门子DDS工艺中加设了一套专门用于分离富锌粉尘的处理系统。在这样的硬件支持下,一旦炼钢烟气中的锌元素含量超过标准含量的20%时,则会自动将相应的烟气传输至制锌企业,而并不展开除锌处理。同时,西门子DDS工艺能够实现在低负载的情况下降低功率输入,实现了运行成本的进一步降低。

2  炼钢除尘工艺技术的发展趋势分析

(一)电袋一体化除尘器

在环境保护要求更加严格的背景下,随着科学技术的进步,炼钢除尘工艺技术将得到更好的发展,其更新的重点在于低耗能、低污染、除尘高效等等。其中,电袋一体化除尘器是炼钢除尘工艺技术发展的主流趋势,其主要由布袋除尘器与电除尘器相结合,实现对炼钢粉尘的清除,是一种新型的高效除尘器。首先,电除尘器会对烟气中的粉尘进行处理,使得烟气中的含尘量显著降低。接着,在布袋除尘器中,利用电性的“同性相斥、异性相吸”原理,能够促进滤料表面的粉尘松散堆积,减少了滤料的阻力[2]。电袋一体化除尘器结合了两种除尘器的优势,进一步提升了炼钢除尘的效果,是现在以及未来炼钢除尘工艺技术发展的主流趋势。

(二)超高压宽间距除尘器

除了电袋一体化除尘器外,超高压宽间距除尘器也是现在以及未来炼钢除尘工艺技术发展的主流趋势。在这样样的炼钢除尘过程中,主要应用了超高电源以及加宽电极间距的作用,实现了除尘速度的提升。同时,在超高压宽间距除尘器的支持下,即便减少极板的数量,也能够达到较高的炼钢除尘效果。其能够在保障炼钢除尘质量的条件下,实现长时间运行的安全与稳定。

3  总结

综上所述,炼钢除尘是钢铁工业生产中的重要环节,相关人员必须要对其工艺技术的应用与发展进行重点关注。现阶段,LT干法除尘工艺、OG湿法除尘工艺(第四代)、塔文工艺、电除尘技术、西门子DDS工艺作为常见的炼钢除尘工艺技术,已经得到了较好的应用。在未来的发展中,电袋一体化除尘器、超高压宽间距除尘器将在炼钢除尘工作中得到更加广泛的应用。

参考文献

[1]  李静,梁精龙,霍东兴等.转炉除尘技术发展现状[J].矿产综合利用,2018(03):30-33.

[2]  杜利华.半钢炼钢转炉干法除尘工艺控制技术[J].四川冶金,2015,37(02):80-86.

 

 
 
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