转炉烟气一次除尘系统工艺及其设备设计委托资料
浅谈转炉一次烟气OG湿法除尘系统改造工艺
浅谈转炉一次烟气OG湿法除尘系统改造工艺作者：胡绪升王艳婷王鹏军雷国鹏严博来源：《科技风》2021年第22期1概述随着我国钢铁行业的不断发展.面对近年来日趋严重的雾霾问题，国家环保部门对炼钢厂转炉的环保、能耗标准提出了更高的要求。
原有的湿法除尘工艺由于其排放效果不理想、耗能高、占地面积大等不足，已严重制约了炼钢厂的环保、经济效益指标，因此各炼钢厂开始陆续进行湿法除尘系统的技术改造。
目前针对OG湿法转炉煤气的净化与回收系统改造，主要有以下四种工艺：第一种是目前被广泛推广使用的干法除塵工艺，具有代表性的是德国鲁奇的“LT”系统和奥钢联的“DDS”系统，其具有节能、环保、占地面积小、没有二次污染等优点.在近些年的新建转炉及转炉改造工程中得到了广泛的应用：第二种是充分利用原湿法系统进行升级改造，较具代表性的是介于湿法与干法之间的半干法工艺;第三种是OG湿法后，在风机前串联一套湿式电除尘器：第四种是将传统干法系统中回收侧的煤气冷却器前移至切换站之前，即新型干法系统。
2转炉一次烟气OG湿法除尘系统介绍转炉一次烟气OG湿法除尘系统的工艺流程如图1所示。
转炉烟气在未燃状态下经罩裙下部烟罩、上部烟罩和汽化冷却烟道被冷却至900℃，然后进入除尘装置。
除尘装置由饱和塔、文氏管洗涤重力脱水器和90°弯头组成，烟气经净化脱水后，合格煤气由离心风机送入煤气柜作燃料使用，在吹炼前期和后期一氧化碳浓度较低时，由三通阀切换至放散塔燃烧放散。
在早期环保政策要求较低时，转炉煤气湿法工艺的应用较广泛，但后期因环保政策要求的提高，原系统也在不断升级改造，具有代表性的是半干法工艺。
半干法工艺可有效保证颗粒物排放≤20mg/Nm3，且其充分利用了原有系统进行改造，一次投资较少，经济效益明显，但是更低的颗粒物排放要求就很难达到。
由于资金、场地等因素限制，还可考虑在OG湿法后增加湿式电除尘器，虽能用较少投资将颗粒物排放有效控制在10mg/Nm。
转炉案例介绍：转炉一次烟气(含大量煤气)系统流程
转炉一次烟气(含大量煤气)系统现有流程如下：转炉一级洗涤塔二级洗涤塔文氏管旋流脱水器转炉烟气系统采用文氏塔除尘的工艺，其除尘效率并不能满足现有国家关于大气污染物的排放标准，因而需要进行除尘改造。
单台炉设计参数如下表：为解决上述问题，本方案拟在旋流脱水器至风机的烟道段安装声波耦合团聚装置和高效旋流除尘器，来提高颗粒物的捕捉效率，使烟囱出口颗粒物达到排放标准。
提供设计、主要设备、安装调试及性能测试配合工作。
一、声波除尘技术介绍1.1现有常规除尘设备的缺陷目前工业上常用的除尘设备主要有静电除尘器、布袋除尘器和湿式洗涤器。
这些设备具有较高的总除尘效率，但是它们有个共同缺陷，即对粒径较大的颗粒的脱除效率很高，而对微米或亚微米级颗粒脱除效率却很低。
因此，这些除尘设备对细微颗粒物捕集效率很低。
声波耦合团聚技术，已获取相关国家专利，可实现去除难以捕集的细微颗粒物及溶解盐，彻底解决烟尘排放超标的问题。
1.2声波除尘技术原理其基本原理是利用声波耦合团聚技术和高效旋流除尘技术，使烟气中的细微颗粒发生碰撞团聚，从而使颗粒数目浓度降低、平均粒径增大，变得容易被捕捉，再通过高效除尘器沉降脱除颗粒物，去除大部分颗粒物，最终通过水喷淋进一步去除颗粒物，以达到超低排放的要求。
声波耦合团聚技术是利用高强度声场使气溶胶中微米和亚微米级细颗粒物发生相对运动并进而提高它们的碰撞团聚速率，由于颗粒表面存在着很强的范德华吸引力，一旦颗粒发生了碰撞，它们便十分可能粘附而形成较大一级的团聚物，使细颗粒物在很短的时间范围内，粒径分布从小尺寸向大尺寸方向迁移，颗粒数目浓度减少，进而增强后续除尘（除雾）设施的脱除效率，原理见下图：声波团聚处理示意 粒运动轨迹图1.3声波团聚技术的应用前景利用声波团聚技术，可去除难以捕集的细微颗粒物及溶解盐，从源头做到深度去除。
多效声波装置应用于烟气深度除尘系统优点： （1）声波团聚技术具有适应性强，可靠性高； （2）一次性投资低，运行及维护费用低； （3）施工周期短，几乎不占“0”米面积；（4）不产生二次污染等诸多优点，可替代其它除尘方式，达到烟气超低排放的要求,同时声波不会对用户设施产生任何的副作用，对用户运行维护不会增加任何的负担。
120t转炉一次烟气干法除尘系统的技术总负责解析
嘉晨集团营口天盛重工装备有限公司120t转炉一次烟气干法除尘系统的技术总负责技术协议2011年5月14日甲方：营口天盛重工装备有限公司乙方：中冶华天工程技术有限公司甲乙双方于2011年5月13日就嘉晨集团营口天盛重工装备有限公司120t转炉一次烟气干法除尘系统的技术总负责达成如下技术协议。
1. 项目名称及内容1.1 项目名称项目名称为嘉晨集团营口天盛重工装备有限公司120t转炉一次烟气干法除尘系统的技术总负责。
1.2 该项目的具体内容该项目的具体内容（1）工厂设计；（2）软件编程；（3）调试；（4）蒸发冷却器、喷淋冷却器、烟囱的非标设计；（5）参与分项设备招议标工作，提供招标文件；（6）参加技术谈判，确认技术协议。
2.转炉一次烟气干法除尘系统2.1 转炉炼钢工艺及烟气主要参数转炉炼钢工艺及烟气主要参数如下表1～表5：表1 转炉冶炼主要技术经济指标表2 出炉口烟气成分表3 回收期烟尘粒度表4 燃烧期烟尘粒度表5 烟尘成分重量比(参考值)2.2 转炉一次烟气干法除尘系统组成转炉一次烟气干法除尘系统主要设备包括：蒸发冷却器、静电除尘器、煤气风机、消声器、煤气切换站、煤气冷却器、放散烟囱、输灰系统及煤气管道。
2.2.1 蒸发冷却器主要技术参数：●蒸发冷却器数量 2 台●直径 4.7 m●圆筒高度18 m●材质 15CrMo/20G●入口处烟气温度800~1000℃●出口处烟气温度200~300 ℃（可调）●喷枪数量12套/台2.2.2 静电除尘器静电除尘器主要由壳体、阳极系统、阴极系统、阳极振打系统、阴极振打系统、分布板、分布板振打系统、刮灰机构、钢支撑结构、楼梯、平台、绝缘子室（顶部保温箱）、外部保温层、干油润滑系统、氮气吹扫及密封系统、安全卸压阀、高压供电系统等组成。
静电除尘器的极线和极板材质选用如下：电场1区和2区的极线：B8形式，08Al，厚度6mm。
电场3区和4区的极线：V15形式，Q235/SPCC，厚度2mm。
转炉一次烟气自动化资料表
上限报警 上限报警 上限报警 上限报警 上限报警 上限报警 下限报警
电动机
煤气柜
8kV 低位
下限报警 高位报警
注：本表数据以施工图为准。
武汉 钢铁设计研究总院
工程号：SSG110A-C1 共 3 页 第
页
(附表 1)字
第
01 年 月
1
1
80℃ 4000Pa -400Pa
70℃ 2000～
3000Pa
60℃ 0Pa 0Pa
0MPa
√ √ √
≤0.3MPa 报 √ 警
-300～ -200Pa
0.4MPa
1 1 1 1 1 1 1 1
0.6MPa
√ √ √ √ √ √
√ √ √ √
40～50 0℃ ≥50℃报警 ℃ 3 550m /h 480 m3/h 350 m3/h ≤380 m3/h
4 4 2
8 8 4
1.3MPa
0.12~1.0M Pa
0
200m3/h
30~120m3/ h
<0.1MPa 报 √ √ 警 √ √
√ √ √ √ √ √
√ √ √
5) 1.11 1) 2)
快速切断阀(主管) 溅渣护炉 氮气总管压力测量(燃气) 氮气总管流量测量
各炉主管 各炉主管
1 1
1 1
2.0MPa
5
6
7 5℃ 5℃ 5℃
8 ≥40℃报警 ≥55℃报警 ≥80℃报警 上限报警
9
10
11 12
13 14 15
16
17
18
19
20
29 30 31 32 33 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48
转炉一次干法除尘全自动控制系统设计
转炉一次干法除尘全自动控制系统设计发布时间：2022-08-08T08:24:31.724Z 来源：《科技新时代》2022年8期作者：陈程[导读] 介绍了转炉一次烟气干法除尘总包工程中全自动控制系统的实现方式和相关的自动联锁条件，着重描述了控制系统中的蒸发冷却器系统的温度控制方案。
中冶南方都市环保工程技术股份有限公司；湖北武汉430000摘要：介绍了转炉一次烟气干法除尘总包工程中全自动控制系统的实现方式和相关的自动联锁条件，着重描述了控制系统中的蒸发冷却器系统的温度控制方案。
关键词：转炉炼钢；干法除尘；温度控制；串级调引言钢铁工业是能耗大户及废水、废气、固体废物排放大户，节能减排工作尤为重要。
钢铁企业炼钢转炉的煤气是宝贵的能源，有较高的回收价值，直接燃烧排放是对大气的污染及能源的浪费。
干法除尘系统具有节水、除尘效率高，能耗相对较低，净化后的煤气由于含尘浓度低而不需要再进行煤气精除尘等优点相比较以前的湿法除尘具有很大的技术优势。
1．转炉煤气干法除尘系统工艺流程转炉煤气干法净化系统工艺流程为：1500℃左右的转炉烟气通过活动烟罩及汽化冷却烟道后（此时烟气温度为800-1000℃），进入到蒸发冷却器，蒸发冷却器内采用双介质雾化喷嘴，用高压蒸汽将水雾化后冷却烟气，这时粗颗粒的粉尘在水雾的作用下团聚沉降，形成的粗粉尘通过粗灰输送系统到粗灰料仓；冷却后的烟气通过管道进入圆筒型电除尘器，温度为150-180℃，电除尘器设四个电场，采用高压电场放电，捕集剩余的细粉尘，将其通过电除尘器下的链式输送机、细灰输送系统到细灰料仓；经过电除尘器的烟气含尘量在10mg/Nm3以下，净化后的烟气进入轴流风机。
烟气经过风机后进入切换站，切换站由两个杯阀组成，对回收煤气和放散燃烧两种状态进行快速切换。
回收的煤气在冷却器中通过喷淋冷却，由200℃降至75℃左右，然后送入煤气柜供用户使用，不合格烟气点火放散。
粗、细灰通过汽车直接运输至烧结厂作为烧结原料再利用。
转炉湿法一次除尘的原理
转炉湿法一次除尘的原理转炉湿法一次除尘是一种常用的工业烟气净化技术，适用于钢铁冶炼等高温烟气处理过程中的颗粒物和废气治理。
该技术主要通过在烟气中加入水喷淋，利用水的吸附作用，将大部分的颗粒物和有毒气体捕集并去除，进而净化烟气，保护环境和人们的健康。
转炉湿法一次除尘的原理和过程如下：1. 烟气进入上部排烟筒：烟气从转炉排出后，进入上部排烟筒，进入除尘器系统。
排烟筒中设置出口阀门，通过调节阀门的开启程度可调节烟气的流速和烟道压降。
2. 喷水系统：在进入除尘器之前，烟气会通过灭火器喷水系统。
该系统主要通过调节水的喷淋量和角度，将烟气中的颗粒物湿化，使其变得更易沉积在水滴上。
3. 除尘轮：烟气进入除尘器之后，会遇到除尘轮。
除尘轮是一个旋转的金属片，通过高速旋转搅拌烟气和水滴，使颗粒物与水滴进行充分接触和湿化，同时也增加了烟气的涡流，促进颗粒物的沉降。
4. 引导板：为了增加除尘效果，除尘器中还设置了一系列的引导板。
引导板有助于改变烟气的流动方向，使烟气在除尘器中停留更长的时间，增加颗粒物与水滴的接触机会。
5. 水滴与颗粒物的接触和混合：在除尘轮和引导板的作用下，烟气中的颗粒物与喷洒的水滴充分接触和混合。
水滴中的溶解金属离子可以与灰尘中的无机物相结合形成水溶解物，以及可溶解气体和有机物的吸附效果。
6. 颗粒物的沉降和去除：由于水滴中的重力作用以及旋转力的作用，颗粒物会与水滴混合物一起快速沉降，并通过排水系统进行排除。
除尘器中设置了集水槽和排水管道，将带有颗粒物的水送入沉淀池和过滤装置，再经过处理后排放或回收。
7. 净化后的烟气排出：经过除尘处理后，烟气中的大部分颗粒物和废气得以去除，烟气成为更加清洁和无害的排放物。
转炉湿法一次除尘的优点包括：除尘效果好，可以同时去除颗粒物和有毒气体；低能耗，不需要额外的能量供应；操作简单，维护方便；净化效果稳定，可靠性高。
然而，转炉湿法一次除尘也存在一些缺点，如水的消耗量大，对水源的依赖性较强；处理后的废水需要进一步处理或回收；对于细颗粒物的去除效果相对较差等。
华西转炉一次除尘系统改造施工组织设计方案
江阴华西钢铁有限公司转炉一次除尘系统改造施工组织设计方案编制单位：河北中冶润丰建设股份有限公司编制人：李川编制日期：2015-11-10第一部分工程概述一、工程概况1.1 本工程是江阴华西钢铁有限公司转炉一次除尘系统改造，共2 套除尘系统，此次只改造2#转炉，总工期为13 天。
其中包括转炉原有一次除尘设备拆除、平台改造、新除尘设备安装、水气管道改造、电气仪表改造、液压系统安装、调试等。
设备安装位置在钢平台的13.53 米-34.08 米处。
1.2 施工条件及特点室内转炉一次除尘设备拆除及新设备安装，设备处在钢结构平台上与其它在生产设备距离较近提前要备好消防安全设施，由于设备在车间内不能使用吊车吊装，只能采用卷扬机跟滑轮组倒运到设备所安装平台上安装，安装设备位置空间有限，光线不足造成施工难度。
由于工期时间较紧，必须采取24 小时不间断施工并且洗涤塔、文氏管及脱水器要同时施工才可以按计划时间保证工期。
1.3 工程地点：江阴市华西钢铁有限公司炼钢厂第二部分组织机构一、总则：为保证炼钢厂转炉烟气一次除尘工程顺利进行，明确各部门工作内容、任务、责任。
二、内容与适用范围：（一）明确了本次改造工程管理机构网络及各班组工作任务和责任。
（二）适用于华西钢铁公司2015 年炼钢除尘改造。
三、管理内容：（一）项目部的组成:1、项目部：由赵光力担任本工程副总指挥。
指挥部下设施工负责人和各班组。
2、施工组：技术组、安全组、质检组、钳工组、焊工组、铆工组、电仪组、各班组明确负责人。
（二）2015 年炼钢大修组织机构设置：1、总指挥：李川副总指挥：赵光力安全员：姜希安2、项目指挥部组织机构示意图第三部分安全管理「、安全组织机构：(1) 安全管理协调组成员：主要由总指挥、施工负责人、安全员组成(2) 安全项目组成员：各班组长组成。
二、安全管理网络图从工程的第一天开始，就把安全管理放在工作的首位，时刻不能放松，安全管理要落到实处。
第一部分 一次除尘工艺培训(一次尘
4.2圆筒型静电过滤器（ESP） 4.2圆筒型静电过滤器（ESP）
静电过滤器一般位于炼钢车间之外，这种 类型的静电过滤器是专门为从含有碳氧化 物的转炉废气中分离细粉尘而开发的。
4.3 轴流式风机站
系统中，气体通常由轴流式风机传输。这种 类型的风机有高的效率并有连续气体流量 的优点，在任何操作条件下风机速度可通 过高速电机实现无级调速。
转炉除尘理论知识培训
——王明理
前言
转ห้องสมุดไป่ตู้除尘知识介绍
转炉煤气是钢铁企业重要的二次能源，也是我国 二次能源回收利用的薄弱环节之一，提高转炉煤 气回收量，不仅能有效降低炼钢工序生产成本， 为实现“负能”炼钢打下基础，而且能极大降低 为实现“负能”炼钢打下基础，而且能极大降低 钢厂污染物排放总量，实现清洁生产。因此， “转炉煤气回收”成为现代转炉炼钢中的重要技 转炉煤气回收” 术，被国家重点推广的技术之一。 转炉炼钢除产生富含CO的煤气外，还产生大量的 转炉炼钢除产生富含CO的煤气外，还产生大量的 粉尘烟气如转炉烟道外的二次烟气、混铁炉兑铁 /KR脱硫烟气、LF/RH等精练烟气等统称二次烟 /KR脱硫烟气、LF/RH等精练烟气等统称二次烟 气
转炉煤气主要成分为： CO2 15%～20% ， 15%～ O2≤2.0%，CO 60%～70%，N2 10％～20％， ≤2.0%， 60%～70%， 10％～20％， H 2 ≤1.5 ％。转炉煤气含有较高浓度的一氧 化碳，且载能值也较高，平均达8000 kJ／ 化碳，且载能值也较高，平均达8000 kJ／ m3，其回收利用将有利于降低能源消耗。 国内绝大部分钢厂的转炉煤气回收利用效 果均不理想，截至2003年下半年，吨钢煤气 果均不理想，截至2003年下半年，吨钢煤气 回收量多数停留在40~60m /t的水平上，与 回收量多数停留在40~60m3/t的水平上，与 国外先进水平相差甚远，既浪费了大量能 源，又严重污染了环境。
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介质比重 转 速
轴 功 率 制 造 厂 17 调速装置 型 转 号 速
（平均－最大） %/min
r/min KW %
8 原始炉气量 （平均－最大） Nm³/h 50000～52800 9 炉气含尘量 （平均－最大） g/Nm³ 10 烟气温度 （平均－最大） ℃ % 100～150 1900 15～20
3
KV A r/min
制 造 商 19 三通切换阀 型 通 型 通 型 通 号 径 号 径 号 径 mm mm mm mm
螺孔数－螺孔直径 个/mm 出口法兰外径 制 造 厂 14 供水条件 水温 水压 PH值 15 要求烟气含尘量（平均－最大） mg/Nm³ 温 度（平均－最大） ℃ ℃ MPa mm
传递功率 额定传差率 调速范围 制 造 厂 型 型 电 电 转 号 号 压 流 速
11 燃烧系数（a） 12 烟气量（a=15） 烟气量（a=20） 13 汽化冷却烟道入口处烟气量 入口烟气温度 入口烟气压力 出口烟气温度 末段的内径 出口法兰内径 法兰螺孔中心直径
Nm³/h 6220ห้องสมุดไป่ตู้～66000 18 变频电机 Nm³/h Nm³/h ℃ Pa ℃ mm mm mm Φ 3010 48～Φ 33 Φ 3120 21 水封止阀 20 旁通阀 70000 70000 1900 ±50 950～1000 Φ 2200 异步电机
转炉烟气一次除尘系统工艺及其设备设计委托资料
序 号 2 出钢量 3 装入量 项目名称 单位 座 x t t/炉 t/炉 t/炉 t/炉 t/炉 min/炉 min m³/t m³/h % % 4.2～4.5 0.1～0.15 ～0.5 75～77 71～73 2 － 8 24～25 12～12.5 5 数值 序 号 项目名称 型 号 % m³/h ℃ KPa KPa KPa Kg/m³ r/min KW 单位 数值
1 新建炉数 x 转炉公称容积 （平均－最大） 铁水（平均－最大） 铁块（平均－最大） 矿石（平均－最大） 废钢（平均－最大） 冶炼周期 4 其中吹氧时间（最短－平均） 5 供氧强度 供氧量 6 铁水中含碳量（平均－最大） 钢水中含碳量（平均－最大） 7 脱碳速度
16 抽烟风机
机械效率 入口流量 入口温度 入口压力 出口压力 全 压
＜40 ＞0.35 ＜10 ＜100 ＜60
水封高度 制 造 厂 22 煤气柜 公称容积 压 力
m³ MPa
23 要 求 完 成 时 间
汽化烟道设计时取此值
烟气成分 α ＝35% α ＝20% α ＝30% CO 58.8 52 40.5 CO2 18.4 20.5 24.1 N2 23 28 35 中度Kg/Nm 1.365 1.397 1.423