某钢铁企业转炉煤气回收氧含量超标分析及对策
提高100t转炉煤气回收量及热值的对策与实践
54冶金能源ENERGY FOR METALLURGICAL INDUSTRYVol. 36 No. 4July. 2017提高l〇〇t转炉煤气回收量及热值的对策与实践邢金栋刘海波周航(唐山不锈钢有限责任公司）摘要提高转炉煤气回收量及热值直接影响炼钢成本，是实现负能炼钢的关键。
在当前广泛开展节能降耗生产的形势下，某厂通过对其设备功能恢复、优化吹炼工艺及加强生产组织沟通等手段，使煤气回收量和其热值均有较大地提高。
关键词煤气回收负能炼钢提高回收量Countermeasure and practice to increase recoveryof gas in lOOt converterXing Jindong Liu Haibo Zhou Hang(Tangshan Stainless Steel Co. , Ltd.)Abstract The converter gas recovery quantity and heat value influence steelmaking cost directly, itsalso the key point to realize the negative energy steelmaking come true. The company adopted themethods such as recover the equipment function, optimize blowing process and strengthen productionorganization method, to increase the gas recovery quantity and heat value to advanced companys level.Keywords gas recovery negative steelmaking increase recovery quantity转炉煤气作为转炉炼钢的副产品，是钢铁企业重要二次能源，其可作为燃气锅炉、轧钢加热 炉和钢包烘烤器的燃料。
提高转炉煤气回收量的技术和管理措施
提高转炉煤气回收量的技术和管理措施钢铁工业对节能与环保需求的日益加剧，促使各大钢千方百计地回收转炉煤气。
围绕转炉吹炼期，依托转炉煤气湿法净化除尘(OG)设备调控功能，并结合操作方式的改进，取得许多值得相互借鉴的技术和经验。
1.降罩吹炼和合理供氧吹炼期炉口是转炉烟气与外界接触的唯一通道，即使保持同样的炉口差压，改变烟道与炉口之间的距离，也对转炉煤气回收的质与量影响很大。
因此，提倡吹炼中降罩早，降罩到位。
马钢一钢的经验是，吹炼开始，先降罩，后下枪，促成转炉烟气尽早达标，回收时间因此提前40s。
同时，利用炼钢间歇时间，及时清除炉口结渣，有利于烟罩的尽量降低。
此外，在实践中摸索出供氧强度、氧枪枪位的合理控制规律，兼顾转炉脱碳、造渣及煤气回收之间的关系，提高炼钢一次终点命中率，延长达标煤气回收时间。
一钢的做法是，严禁吹炼后期提升氧枪位超过“开氧点”，以避免氧气直接被一次风机吹走，造成煤气氧超标而不得不提前结束回收的情况。
2.合理控制炉口微差压衡量转炉煤气回收水平，必须同时考虑回收量及煤气热值因素，要保证最大限度回收转炉煤气能值，炉口合理差压控制是关键。
国内大多数转炉煤气除尘OG系统为第三代设备，采用RD二文喉口阀，与炉口差压检测仪联锁调节差压。
武钢一炼钢根据转炉吹炼期不同时段生成的烟气量、CO量的不同，采取分时段参数控制方式，对有效回收煤气有一定作用。
马钢二钢也有类似举措，但尚未形成明显的参数特点。
马钢一钢对RD二文开度由设计最小值38°调整为42°，为实现煤气回收期烟罩内能完全达到微正压创造了条件。
此外，有些钢厂还对RD阀的结构、控制模式、阀喷嘴等不合理之处进行改进，达到更好的差压控制及煤气净化效果。
3.重视煤气回收分析和计量仪器的隐患排除、缺陷修正计量数据的正确与否，直接影响到煤气回收工作的顺利进行，生产中，由于取样管道积灰堵塞、泄漏、煤气分析仪探头污染等，都会影响到计量数据的可靠性及煤气回收时间，进而影响炼钢人员对煤气回收的积极性。
底吹转炉钢中氧的偏析与修正措施
底吹转炉钢中氧的偏析与修正措施底吹转炉是一种常用的钢铁冶炼设备，它通过将氧气注入钢水底部，达到氧化冶炼的目的。
然而，底吹转炉钢中氧的偏析问题却不可避免地存在，它对钢材的质量和性能产生了一定的影响。
因此，了解底吹转炉钢中氧的偏析原因，并采取相应的修正措施，对于提高产品质量和冶炼效率具有重要意义。
氧的偏析是指在底吹转炉冶炼过程中，钢液中的氧含量分布不均匀的现象。
氧的偏析主要是由以下原因引起的。
首先，底吹转炉的底吹气体在注入过程中会产生剧烈的气泡运动，这种运动会导致钢液中的氧气发生脱溶现象，即氧气释放到钢液中。
这种脱溶现象造成了氧含量的偏高，导致底部钢水中氧的偏析。
其次，炉底温度和浮渣的形成也会对底部钢水中氧的偏析产生影响。
温度过低和浮渣形成不及时会导致氧的捕捉效果不佳，进而增加氧气在钢液中的含量，从而引起氧的偏析。
最后，底吹转炉中的搅拌效果也会影响底部钢水中氧的偏析。
底吹气体与钢水的充分接触和搅拌，可以有效地促进氧气释放和分散，减少氧的偏析现象。
但是，如果搅拌不足或不充分，底部钢水中的氧气释放将受到限制，氧的偏析问题将进一步加剧。
针对底吹转炉钢中氧的偏析问题，可以采取以下的修正措施。
首先，合理调节底吹气体的流量和氧气供应速度。
通过调整底吹气体的流量和供氧速度，可以减少气泡运动对钢液中氧含量的影响，降低氧的偏析程度。
其次，及时修正底吹转炉的炉底温度和浮渣形成情况。
保持适当的炉底温度可以提高浮渣的形成速度和效果，从而增强氧气的捕捉能力，减少氧的偏析现象。
另外，加强底吹转炉中的搅拌效果也是修正氧偏析的重要手段。
通过合理的搅拌装置和搅拌方法，可以增加气体与钢水的接触面积，促进氧气的释放和分散，减少氧的偏析问题。
此外，注入合适的脱氧剂或添加剂也是修正底吹转炉钢中氧偏析的有效手段之一。
脱氧剂可以与底部钢水中的氧气结合，减少氧的偏析现象。
合适的添加剂也可以调节钢液的氧含量，减轻偏析的程度。
综上所述，底吹转炉钢中氧的偏析问题必然存在于钢铁冶炼过程中。
钢铁行业中主要污染物分析及防治对策
钢铁行业中主要污染物分析及防治对策【摘要】钢铁行业是我国重要的基础产业之一，但其生产过程中所排放的污染物给环境带来了严重的影响。
本文将对钢铁行业中主要污染物进行分析，包括硫氧化物、氮氧化物、废水和固体废弃物的排放情况。
针对这些污染物的排放问题，我们提出了一些防治对策，包括运用先进的技术手段和加强政策法规的制定和执行。
通过这些措施的实施，可以有效减少钢铁行业对环境造成的影响，保护生态环境，实现可持续发展。
钢铁行业的发展离不开环境保护，只有做好污染防治工作，才能实现经济与环境的平衡发展。
【关键词】钢铁行业、环境污染、主要污染物、硫氧化物、氮氧化物、废水、固体废弃物、污染防治、技术手段、政策法规。
1. 引言1.1 钢铁行业的重要性钢铁行业作为国民经济支柱产业之一，在我国经济社会发展进程中发挥着举足轻重的作用。
钢铁是现代工业的基础原材料，广泛应用于各个领域，如建筑、交通、机械制造等。
其产品在国民经济中的地位和作用不可替代，直接影响着国家工业生产的需求和供给结构。
作为国家重要的基础原材料行业，钢铁工业的发展不仅直接关系到国计民生和国防建设，也对整个产业链的发展和国家经济的健康发展起着重要的支撑作用。
我国是世界上最大的钢铁生产和消费国之一，钢铁产业在国民经济中的地位和作用日益凸显。
钢铁行业的发展水平直接反映了一个国家的工业化水平和经济实力。
在全球化竞争激烈的背景下，我国钢铁行业要想在国际市场上有话语权，就必须加快技术创新步伐，提升产品质量，降低生产成本，提高综合竞争力。
钢铁行业的持续健康发展对于国家经济和社会的稳定发展具有重要意义。
1.2 环境污染问题的严重性环境污染问题的严重性是当前社会面临的一个重要挑战。
钢铁行业作为国民经济的支柱产业之一，在发展过程中不可避免地伴随着环境污染问题。
钢铁生产过程中排放的大量废气、废水和固体废弃物对周围的环境造成了严重影响，如大气污染、水体污染和土壤污染等。
这些污染物不仅对生态环境造成破坏，还直接威胁着人们的健康和生存。
转炉煤气回收氧含量超标原因分析及控制措施
转炉煤气回收氧含量超标原因分析及控制措施张静伟;俞波;吴义强【摘要】对转炉煤气回收过程氧含量超标现象进行了原因分析,并进行了技术攻关.通过增加煤气回收的联锁条件、改造微差压系统和优化转炉工艺,杜绝了氧含量超标现象的发生,确保了钢厂的安全生产.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2018(000)009【总页数】3页(P17-19)【关键词】转炉;煤气回收;氧含量超标;OG系统;微差压系统【作者】张静伟;俞波;吴义强【作者单位】武钢有限条材厂一炼钢分厂,湖北武汉 430083;武钢有限条材厂一炼钢分厂,湖北武汉 430083;武钢有限条材厂一炼钢分厂,湖北武汉 430083【正文语种】中文【中图分类】X757引言转炉在冶炼过程中产生大量的高温气体，其中包括CO、CO2、N2等，CO含量可达到80%以上。
转炉煤气是在炼钢工艺中产生的副产品，具有高温、易燃易爆、有毒的物理特征。
同时还具有潜热、显热等大量能量，具有较高的再利用价值。
转炉煤气回收占整个转炉工序能源回收部分的80%～90%，是降低工序能耗，实现负能炼钢的关键环节。
一炼钢分厂1998年实施“平改转”工程，建成2座100 t转炉，后扩容至120 t。
转炉煤气回收采用2套独立的OG系统。
多年来，一炼钢分厂通过局部设备的改造和操作方法的优化，吨钢煤气回收量不断提高。
但是煤气柜柜前管道氧含量超标（氧含量大于2%）现象时有发生，频繁时出现一天2次超标。
氧含量超标极可能引发煤气爆炸，造成重大安全隐患；同时柜前煤气管道放散进行氮气吹扫后，影响后续炉次的煤气回收，会浪费资源。
1 工艺简介转炉冶炼产生的高温烟气经过汽化烟道初步降温冷却至1000℃左右，先后经过一级文氏管、重力脱水器、二级文氏管、弯头脱水器、湿旋脱水器等设备进行灭火、降温、粗除尘、精除尘的过程。
经OG系统处理后的烟气温度低于65℃，同时会将烟气中CO含量大于35%的煤气经三通阀回收至5万m3煤气柜进行储运或转存，而未达到回收条件的煤气则由点火放散塔燃烧后排入大气。
转炉煤气回收过程中氧含量超标的原因及对策探讨
转炉煤气回收过程中氧含量超标的原因及对策探讨1.炉内温度不稳定：转炉煤气回收过程需要控制炉内温度，煤气过热或过冷都会导致氧含量超标。
例如，炉内温度过高时，锅炉的煤炭无法完全燃烧，产生的煤气中含有较高的氧气。
2.煤气进料异常：煤气进料过程中如果出现异常，如进料速度过快或过慢，煤气成分不均匀等，都会导致氧含量超标。
这可能是由于设备故障、运行不稳定等原因引起的。
3.炉内泄漏：如果转炉系统出现泄漏现象，外界空气会进入炉内，导致氧含量超标。
例如，转炉煤气管道连接不牢固或密封不良，会造成煤气的泄漏。
针对氧含量超标的问题，可以采取以下对策：1.优化炉内温度控制：通过调整煤气进料和燃烧煤气的量，控制炉内的温度，并采用合适的燃烧方式，以确保煤气充分燃烧，减少氧含量。
2.加强设备维护和检修：定期对转炉系统进行检查和维护，确保煤气管道的连接牢固，防止泄漏。
同时，及时修复设备故障，保证设备的正常运行。
3.优化煤气进料方式：通过优化煤气的进料速度和均匀性，减少煤气进料引起的氧含量超标问题。
可以采用自动化控制系统对煤气进料进行精确控制，提高操作的稳定性。
4.提高操作人员的技术水平：加强操作人员的培训，提高其对转炉系统操作的技术水平和问题诊断能力，能够及时发现并处理氧含量超标的问题。
综上所述，氧含量超标的原因可能是由于炉内温度不稳定、煤气进料异常以及炉内泄漏等因素引起的。
为了解决这个问题，需要采取合适的对策，包括优化炉内温度控制、加强设备维护和检修、优化煤气进料方式以及提高操作人员的技术水平。
这些措施的实施将有助于提高转炉煤气回收过程中的氧含量控制效果，确保生产过程的正常运行和环境保护。
转炉煤气回收分析及其提高措施
转炉煤气回收分析及其提高措施摘要：在炼钢厂运行当中，做好转炉煤气的回收是非常重要的一项工作。
在本文中，将就煤气回收分析及其提高措施进行一定的研究。
关键词：煤气回收分析；提高措施1 引言在负能炼钢工作深度挖潜的情况下，做好煤气回收已经成为了现阶段炼钢企业发展当中的一项重点内容。
就目前来说，很多炼钢企业所具有的煤气回收量都较低，并因此对炼钢成半产生了较大影响。
在该种情况下，即需要能够做好设备参数优化，通过对设备管理水平进行提升方式的应用实现转炉煤气回收量的提升。
2 设备情况概述我国某炼钢厂，其使用OG法作为三炼钢转炉烟气回收净化系统，由二文环缝、湿旋脱水器以及喷淋冷却塔这几部分组成。
在实际工作当中，其除尘机理，即在主抽风机的引导作用下，将转炉当中排出的高温烟气经过汽化冷却道进行冷却处理，此时其温度约为900℃，之后将其通过饱和喷淋冷却塔进行饱和冷却处理，此时烟气温度为72℃，并进行粗除尘处理。
在这部分烟气得到一定冷却后，使其进入到RSW洗涤器当中，保持其在扩张端以及喉口位置都处于高速状态，在同喷入到RSW当中除尘水滴进行碰撞之后，使水滴在高速气流冲击影响下雾化成较小的水雾。
此时，气、固、液将具有较大的三相相对速度，水雾在同尘粒充分碰撞的基础上被水汽完全湿润，在扩张端的末端位置，其在经过惯性以及扩散影响下，则将形成较大的含尘液滴，在经过精脱水处理后使烟气能够同含尘液滴实现充分分析。
之后，这部分对回收条件相满足的烟气则会在经过三通阀管道输送到煤气柜当中进行回收，而对于没有满足回收要求的，则将进入到烟囱当中得到排放。
3 煤气回收优化措施为了对煤气回收量进行进一步的提升，在煤气回收的过程当中对激光煤气分析仪进行了增加，通过应用软件的应用将吹炼时氧气流量、氧枪抢位曲线以及CO浓度曲线在同一个画面当中显示，以此为煤气回收量提升、供氧制度查找方面打下良好的数据基础。
3.1 煤气回收参数优化为了对煤气的回收时间进行最大限度的延长，即对煤气回收的限制条件参数进行逐渐的优化。
炼钢厂转炉煤气回收存在问题的解决方案
炼钢厂转炉煤气回收存在问题的解决方案摘要：介绍炼钢厂8#、9#转炉煤气回收系统的工艺构成及目前系统运行中存在的转炉煤气温度较高问题对转炉煤气的回收、存储、输配及转煤用户等环节的影响，从多个角度分析了系统存在的问题的原因，进而形成涉及转炉煤气生产、回收、输配工艺；及相关设备方面的行之有效的整体解决方案。
关键词：转炉煤气回收；转炉煤气柜；炼钢冶炼工艺；罗茨风机前言：老区炼钢厂8#、9#转炉煤气回收及其配套的15万m3转炉煤气柜系统，负对责8#、9#转炉冶炼时产生的转炉煤气进行除尘、降温等处理后进入15万m3转炉煤气柜存储，再经过煤气风机加压后送至转炉煤气主管网供用户使用。
是老区转炉煤气回收系统中两座15万m3 转炉气柜中的一座，对老区的吨钢转炉煤气回收起着至关重要的作用。
一、原因分析：（一）转炉煤气回收及储存、输配系统系统的构成：1. 烟气冷却净化系统：烟气冷却净化系统由活动烟罩及罩裙、除尘风机、汽化冷却烟道、蒸发冷却器（EC）、电除尘器（EP）、及组成。
2. 煤气回收系统：煤气回收系统由放散烟囱、三通阀、煤气冷却塔、15万m3转炉煤气柜及加压站。
（二）转炉煤气回收、储存、输配工艺流程：根据工艺图可知，干法烟气净化回收的一个重要特点是系统阻力小，因而可以采用离心风机将烟气抽入净化系统中。
烟气进入蒸发冷却器前，通过汽化冷却烟道时由入口的 1700℃～1400℃降至出口处的 1000℃～800℃。
烟气通过蒸发冷却器时被喷入到烟气中的细小雾化水滴直接冷却，喷入的水全部蒸发，烟气在任何情况下不饱和、不结露、不湿润冷却器壁。
烟气在降低温度的同时被加湿调质，使烟气适合于在干式静电除尘器内净化处理。
除此之外，由于烟气流在冷却器内流速的降低和烟气中粉尘在入口处被水滴湿润，一部分粗颗粒粉尘被捕集下来。
转炉烟气离开蒸发冷却器时其温度约为 180～200℃，然后通过圆形断面管道按规定路线流入电除尘器。
为保护转炉煤气柜的皮膜，将煤气在冷却器内冷却到 60～70℃。
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某钢铁企业转炉煤气回收氧含量超标分析及对策
转炉煤气富含一氧化碳，是一种中等热值的气体燃料。
将其排放于空气中，不仅浪费且会导致严重的大气污染。
因此，转炉煤气的回收利用对改善环境，节约能源具有重点意义。
在转炉煤气回收系统中，煤气柜柜前管道氧含量超标(氧含量大于2%)现象时有发生。
这种超标可能引发煤气爆炸，是制约煤气回收系统连续运行的重大安全隐患。
笔者结合生产实践，对氧含量超标原因作了分析，并介绍了解决方案和结果。
煤气回收系统工艺流程
在转炉吹炼过程中，由于剧烈的氧化反应,会有大量的高温炉气从炉口逸出，炉气中含有86%左右的CO和少量的CO2。
炉气出炉口后,与少量空气(一般通过炉口微差压控制系统将空气过剩系数控制为0.1)发生燃烧,燃烧后的烟气中仍含有60%~70%的CO。
为了回收烟气中的CO，需配备转炉煤气净化及回收系统，主要包括炉口微差压自动调节、R-D喉口、三通阀、氧气及一氧化碳分析仪（三通阀阀前管道、煤气柜柜前管道、煤气柜中各有一套分析仪)等设备。
下文将以安徽某钢铁企业为例，结合该厂转炉煤气回收氧含量超标现象和该厂生产实践，分析其氧含量超标原因，并介绍该厂采取的解决措施。
氧含量超标现象和原因分析
该钢铁企业氧含量超标现象大多是出现在煤气回收结束时,表现为三通阀前煤气中氧含量正常(氧含量小于2%),而到煤气柜柜前突然上升(达到2%~10%)。
且超标现象的出现通常具有不定期性,每月发生3~6次。
1.氧含量超标原因
经过长时间的现场跟踪，分析查明超标的原因为：转炉吹炼后期铁水中碳含量较低,氧气与铁水中的碳反应不够剧烈，少量的氧气被一次风机直接吸走混入煤气中；另一方面，由于氧分析仪响应时间和三通阀动作时间过长,等三通阀接到分析仪氧含量超标指令从回收状态完全转换到放散时，已有一定量的含氧量很高的煤气进入煤气柜柜前管道，造成柜前管道氧含量超标。
2.解决方案
查明氧含量超标的上述原因后，该厂便从煤气回收操作及设备所存在的缺陷上找到了解决方法。
具体有以下几项。
①规范煤气回收操作
煤气回收开始后及时将活动烟罩降到位，防止大量空气被吸入烟罩内。
煤气回收期严格控制氧枪位,氧枪的提升严禁超过开氧点,防止枪位过高造成氧气直接被一次风机吸走。
煤气回收结束前先提升活动烟罩,30s后再提氧枪。
由于三通阀动作与活动烟罩动作连锁,这样煤气回收以活动烟罩提升而结束,不受氧分析仪响应时间长的影响。
除特殊情况外,煤气回收系统设备(三通阀等)必须自动控制。
另外，由于回炉钢中碳含量较低、吹氧时间短，碳、氧反应不剧烈，以致大流量的高纯度的氧气极容易被一次风机直接吸走，回收的煤气中氧含量超标严重,因此决定不回收回炉钢煤气。
②增加煤气回收连锁条件
原设计中煤气回收三通阀的动作只与活动烟罩连锁,为防止活动烟罩因意外故障无法动作,增加了
氧枪的提升超过开氧点与三通阀从回收位置转放散位置的连锁,从而形成双保险。
③缩短三通阀动作时间及氧分析仪响应时间
经分析,三通阀动作时间长达48s的原因是由于气缸的气源管通径太小(只有15mm)。
将其扩大到
25mm后,三通阀动作时间缩短为27s。
另外,原设计三通阀的动作气源为压缩空气,而且压缩空气的压力偏低(0.6MPa),波动也很大,造成三通阀工况不稳。
将三通阀的气源改为中压氮(压力为
1.3~1.6MPa,减压后为0.7MPa),三通阀工况稳定,其动作时间又缩短了7s。
与此同时又改进氧分析仪的性能,使其响应时间从48s缩短到36s。
这样整个反应时间有所缩短,滞后现象有所改善。
通过规范煤气回收操作和设备改造后,该厂煤气回收期间氧含量超标现象基本杜绝,消除了安全隐患,保证了转炉煤气回收系统能够连续运行,煤气回收量约增加了5%。
3.其他造成氧含量超标的可能因素
除了上述原因外,还可能出现一些其他造成氧含量超标的因素,例如烟道上人孔门泄漏、负压段管道渗漏、风机前管道上防爆膜破裂、三通阀关不死或三通阀突发故障不动作以及氧分析仪故障等。
通常,转炉煤气回收氧含量超标属偶发现象,大多是炼钢操作不当所造成。
如果转炉煤气回收氧含量超标连续发生,应检查煤气回收系统是否存在设备故障。