[发明专利]转炉煤气干法除尘装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种转炉煤气干法除尘装置及方法。 

背景技术

转炉在炼钢生产过程中生成转炉煤气，其主要成分为CO、CO₂、O₂、N₂和Ar等，以及气体携带的FeO、Fe₂O₃、CaO、SiO₂等粉尘，总含尘量为80-150g/N m³，必须将之除尘才能加以利用，吹炼一吨钢可回收含CO浓度60%的转炉煤气80-120Nm³，是钢铁厂重要的二次能源。转炉煤气干法除尘技术与其他除尘技术相比在经济和环保上都具有明显的优势：一是除尘效率高，粉尘质量浓度降至15mg/Nm³以下；二是干法除尘系统不存在污泥和污水处理系统，回收粉尘可直接利用，节约了用水量；三是系统阻损小，降低了电耗；四是系统简化，占地面积小，便于管理和维护。 

现有转炉煤气干法除尘系统，主要有汽化冷却烟道、蒸发冷却器、静电除尘器、风机、煤气成分分析系统、切换站、煤气冷却器、放散烟囱、放散煤气点火系统、粗灰输运系统、细灰输运系统等组成。 

汽化冷却烟道主要是降低煤气温度产生饱和水蒸汽，是转炉煤气余热回收装置；蒸发冷却器通过喷水降低煤气温度，并粗除尘和调节灰尘的介电常数；静电除尘器内通过阴阳极之间高压放电使气体而产生大量的阴阳离子，离子附着在灰尘上并在电场力的作用下在相应的极板上沉降，达到精除尘的目的；风机是整个系统的动力源；煤气成分分析系统测量煤气是否达到回收条件；切换站负责在回收和放散之间切换，起到三通阀的作用；煤气冷却器进一步冷却煤气至72℃以下，然后送入煤气柜；未达到回收条件的煤气通过放散烟囱燃烧放散；此外，系统有粗灰、细灰输运系统收集灰尘，放散烟囱底部有氮气引射装置，当风机突然断电等突发情况下，为系统提供动力，将易燃易爆的煤气放散燃烧。 

现有的转炉煤气干法除尘系统的缺点是：静电除尘器内发生放电现象，在煤气和空气过渡阶段或者转炉异常操作时，在静电除尘器内发生爆炸，不仅仅影响生产，而且大的爆炸有可能超过静电除尘器泄爆阀的承受范围而将静电除尘器炸毁。 

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种转炉煤气干法除尘装置及方法，在非煤气回收期充分利用转炉煤气的能量；避免大爆炸对静电除尘器的危害，提高干法除尘系统安全性。 

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：一种转炉煤气干法除尘装置，包括设置有经过管道连接的转炉、汽化冷却烟道、蒸发冷却器、粗灰收集系统、静电除尘器系统、细灰收集系统、风机、气体成分分析系统、切换阀及液压站；切换阀及液压站与煤气柜、放散煤气点火系统三通连接，所述汽化冷却烟道在连通有压缩空气喷入系统。 

所述静电除尘系统包括静电除尘器、阴离子发生器、气体切换阀以及振打系统，静电除尘器内布置一系列平行的折线型阴极和阳极板以及气流分布板。 

利用所述的转炉煤气干法除尘装置除尘的方法，，包括如下步骤： 

a、转炉一个炼钢周期内，在吹炼初期和末期，煤气未达到回收条件，在汽化冷却烟道入口喷入压缩空气后将煤气燃烧；在回收煤气时，停止喷入压缩空气；

b、经过步骤a的煤气通过汽化冷却烟道和蒸发冷却器降低温度后，再通过粗除尘进入静电除尘系统进行精除尘，静电除尘系统的阴离子发生器通过高压放电将通入其中的气体电离，电离后的阳离子导入大地，阴离子导入煤气中，静电除尘系统的静电除尘器内布置阴极和阳极板，在阴极板和阳极板上加上强电压形成均匀的电场，带电粉尘在阳极板上不断沉积，通过振打系统将粉尘震落；

c、经过步骤b后的煤气，经过煤气成分分析系统测量煤气是否达到回收条件；切换站负责在回收和放散之间切换，达到回收条件的煤气进一步冷却，然后送入煤气柜；未达到回收条件的煤气通过放散烟囱燃烧放散。