干法除尘改造及设备投入运行后的优化技改-终版

一、前言

1、 转炉一次除尘烟气净化回收工艺和设备简介

转炉煤气除尘目前在国际上主要有两种除尘技术，一种是日本新日铁和川崎公司于60年代联合开发研制成功的湿法（OG法）转炉煤气净化回收技术，另一种是德国鲁奇公司和蒂森钢厂在60年代末联合开发的转炉煤气干法（LT法）净化回收技术。由于转炉煤气湿法净化回收技术操作简单、投资少、周期短等优点，所以国内转炉基本上都采用此项技术。转炉煤气干法净化回收技术与转炉煤气湿法净化回收技术相比，其技术含量高、装备复杂、自动化程度高，更重要的是它具有除尘效率高、节水节电、回收煤气量大、粉尘利用率高、风机寿命长、无二次污染、占地面积小等优点。随着我国社会和经济的发展，对环保和节能提出了更高的要求，因此，在上世纪90年代我国就对转炉煤气干法净化回收技术进行了密切关注，并于97年上海宝钢首次全套引进了此项技术，此后又将此项技术列为“十五”计划

中重点开发推广技术项目。 二 、包钢薄板坯连铸连轧厂冶炼区改造前转炉湿法除尘简介、除尘系统改造背景及改造后干式除尘设备简介 1、 湿法除尘简介

包钢薄板坯连铸连轧厂冶炼区两座210吨转炉及一次除尘系统采用美国加洲凯撒钢厂的二手设备，分别于2001年11月、 2003年

4月相继投产，转炉烟气净化回收工艺为OG法。由于整个厂房的布局形式为紧凑式布局，OG设备中的煤气净化回收的洗涤塔（一、二级文氏塔）、三通阀、水封逆止阀、放散烟囱等设备均在主厂房内。主厂房内粉尘含量较大，从烟囱中排放的烟气含尘量（＞50mg/Nm3），对外部环境也存在一定污染。

2、 包钢薄板坯连铸连轧厂转炉一次除尘系统改造背景

2004年公司在考虑到薄板厂两座210吨转炉额定产量，决定在原有设计能力为198万吨/年的热轧薄板线再上一条宽厚板生产线。宽厚板生产线的铸机设计位置正好在转炉一次除尘系统中的二文水处理站，上宽厚板生产线必须对二文水处理站进行移位。厂领导根据转炉炼钢除尘技术的发展趋势和干式除尘技术在环保方面明显由于OG法的特性及我厂OG除尘设备的现状，最终决定对现有的转炉一次除尘进行改造，改为干式除尘。

3、 包钢薄板坯连铸连轧厂转炉干法除尘设备简介

包钢薄板坯连铸连轧厂两座210吨转炉改造的干法除尘技术采用了奥钢联在LT法基础上改造、完善的DDS技术。DDS技术的主要优点为：它设计出一套炼钢烟气在蒸发冷却器内的模拟软件：通过输入汽化烟道的外型尺寸，它会在计算机上自动描绘炼钢烟气在蒸发冷却器内的流动情况，对解决烟气在蒸发冷却器内的湍流现象起到了实际的指导作用；对输灰链也进行了完善：由原来的单链改为双链，解决了链条易断的问题；除尘器内阴极线、阳极板的外型及厚度也有了改进，根据四个电场的不同收尘特性，四个电场的阴极线厚度和材

质都不相同，不但延长电场的使用寿命，还减少了不必要的投入。整套设备有蒸发冷却器、电除尘器、ID风机、切换站、煤气冷却器等。 系统改造运行后，转炉炉口烟气外溢情况有了很大改观，烟囱外排气体的含尘量也在设计的保证值内（＜8mgNm3 ） 二、改造施工中的技术课题公关

1、 前期筹备中相关技术问题 1）、干法改造涉及的原有系统的改造内容

整套系统的改造从原有系统的尾部烟道下法兰开始至放散烟囱（即洗涤塔、一次除尘风机、三通阀、水封逆止阀、旁通阀、放散烟囱）要全部拆除，在洗涤塔、一次风机的安装位置处安装干法除尘设备的蒸发冷却器、粗输灰储灰仓。

2）、因为是在原系统上进行改造，所以在前期与外方技术交流期间，我厂人员一直本着在除保证干法除尘设备在设计上必须对原系统进行必要的改造外，决不盲目听从外方意见，尽量减少改造内容。干法设备中有喷枪需安装在烟道上，但是原系统的尾部烟道根本没有安装喷枪的位置，外方设计人员提出增设一段长1.8米的烟道来安装喷枪。在增设烟道的冷却方式上我厂人员和外方设计人员产生了较大的分歧：我方提出增设这段烟道的进回水与原系统的尾部烟道对应上升、下降管相连，外方提出原尾部烟道为自然循环，新增烟道安装喷枪处弯管很多，如与原系统相连不但原汽化系统的循环会受影响，新增烟道也无法循环，所以这段烟道必须采用强制循环。但就供水温度上，两方在一次出现分歧。外方提出这段烟道的供水温度需在105℃，经

烟道后进水箱降温。方案所要求的水箱运行压力要比原系统的除氧水箱压力高（原系统除氧水箱运行压力为0.07Mpa），此方案若实施，原汽化系统的除氧水箱还要改造，这无疑增大了改造的工程量和改造费用。我方根据罩裙水循环方式和罩裙运行的稳定性，建议这段烟道的水循环运行方式与罩裙的一样（即供水温度35℃，水经烟道后回补水箱，在水泵的作用经板式换热器到烟道），这种方案的到了外方设计人员的认可。对蒸发冷却器出口煤气管道问题上，我方根据干法除尘工艺，提出了除1#转炉有必要新建一条管道外，2#转炉还是利用原湿法的煤气回收管道，此方案也得到了外方设计人员的认可。 2、 施工方案和网络工期的制订

对这次改造，上至公司、厂里的领导下至相关部室的领导都给予了极大的重视。因为改造是利用转炉役修期进行，炉役修期间所有的冶炼设备都要进行检修，厂房内的设备检修就存在多层作业、立体交叉作业和吊装设备、机具共用、上下料通道共用问题，根据薄板厂轧线中修的特点和生产需要，决定了两座转炉只能逐个进行役修和改造，这样更增加了检修的难度。厂里就如何能制订出科学、合理的检修工序和网络工期，从2006年1月份，厂里领导就组织施工单位和冶炼部，对是凡与干法改造交叉作业、共用通道、共用吊装设备的项目进行细致的研究，前后三次对施工方案进行大的改动和修整，在4月敲定了施工方案和网络工期。方案中根据冶炼区生产工艺布局和设备布局，决定先对1#转炉进行役修，改造工期15天（即旧设备拆除6天；新设备安装7天；除尘系统调试2天）；2#转炉改造工期13天

（拆除5天，安装6天，调试2天），结合拆除设备在厂房内不同平台的布局，制定出了3条下料通道，这样极大的提高了拆除设备的下线效率，为新设备的上线安装和其他设备的检修提供了空间。 3、施工中技术难题的解决

a) 在对1#炉新增段水冷烟道安装时，在测对尾部烟道下法兰标高时，发现原系统汽化烟道的安装位置与图纸不符，实际标高比图纸标高低870mm，按此标高安装蒸发冷却器，香蕉弯底部正好座在10米平台，而设计中的香蕉弯底部紧急卸灰口根本没有位置打开。此时施工单位提出将蒸发冷却器直段筒体轧掉870mm，但外方提出蒸发冷却器筒体的直段长度又已达到设计最小值（最小为15米，若低于这个数值会影响到蒸发冷却器的蒸发效果）。一时间施工进入僵局，厂领导及时组织冶炼部和施工人员研究解决方案，最终提出了蒸发冷却器的椎段角度设计为∠16°（新设备也位16°），而灰尘的安息角∠19°，如将椎段的角度改为19°，问题就可解决，这也是在不影响工期的唯一解决办法。这个方案也得到了外方的认可。 b) 在对2#转炉除尘系统的改造中，拆除完洗涤塔后，测尾部烟道下法兰水平时，发现南北水平高度差60mm，按这种情况安装新设备，织物补偿器与蒸发冷却器筒体严重干涉，根本不能满足安装要求。这时主管领导及时的提出了在尾部烟道下法兰口加一块楔形“马蹄口”法兰来找平下法兰面。方案提出后，外方的安装技术人员也频频点头，称赞这个办法好。

三、 设备运行后，干法除尘设备的局部改造、优化

1#、2#转炉干式除尘技术于2006年7月底和8月中旬相继投入运行使用，这套设备整体能满足转炉生产要求，但局部设备仍存在小故障，增加了设备维护量，冶炼部部室领导即时组织技术人员的研究故障积极想方案，这些问题已被逐步改进，使干法除尘设备得到了进一步的完善。粗输灰的卸灰溜管在投产初期经常发生堵灰现象，为不影响生产，设备维护人员每隔3～4炉钢后就得清一次溜管，部室领导针对这种情况及时查找设备问题，发现溜管为收缩形式，若改为扩张形式就可减少集灰问题。改进实施后，再也未发生过集灰堵溜管现象。