本發(fā)明是涉及一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
目前，轉(zhuǎn)爐煙氣一次除塵主要有“濕法”和“干法”兩種。前者以日本的新老og法為代表，采用雙級(jí)文丘里或塔環(huán)縫濕法洗滌來捕集轉(zhuǎn)爐煙氣中的粉塵，以污泥或泥漿形式回收利用，在轉(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)使用新老og工藝除塵方式約占90%左右。后者以德國(guó)的lt干法為代表，采用干式蒸發(fā)冷卻器+干式電除塵器捕集轉(zhuǎn)爐煙氣中的粉塵，以干灰形式回收利用，在轉(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)使用干法工藝除塵方式約占15%左右。我國(guó)現(xiàn)有的轉(zhuǎn)爐煤氣凈化與回收系統(tǒng)，大多采用傳統(tǒng)的濕法除塵技術(shù)(og法)。
og濕法是日本新日鐵和川崎公司聯(lián)合開發(fā)研制的一項(xiàng)轉(zhuǎn)爐煤氣凈化回收技術(shù)。og法系統(tǒng)主要由煙氣冷卻、凈化、煤氣回收和污水處理等幾部分組成。煙氣凈化系統(tǒng)包括兩級(jí)文氏管、脫水器和水霧分離器，煙氣經(jīng)冷卻煙道降溫后進(jìn)入煙氣凈化系統(tǒng)，經(jīng)噴水處理后，除去煙氣中的煙塵，帶煙塵的污水經(jīng)分離、濃縮、脫水等處理，污泥送燒結(jié)廠作為豎爐和燒結(jié)原料，凈化后的煤氣被回收利用。新og法是在原og法（溢流文氏管+rd文氏管+脫水器）的基礎(chǔ)上進(jìn)行改后的一種（噴淋塔+環(huán)縫裝置+脫水塔）濕式除塵方式。現(xiàn)已發(fā)展到第四代即“一塔一文”系統(tǒng)。og法的主要缺點(diǎn)是能耗高、耗水量大、系統(tǒng)阻損大、污水處理復(fù)雜、運(yùn)行成本高。
lt干法是由德國(guó)魯奇公司和蒂森鋼廠聯(lián)合開發(fā)研制的一項(xiàng)轉(zhuǎn)爐煤氣凈化回收技術(shù)，lt法系統(tǒng)主要由煙氣冷卻、凈化、回收和粉塵壓塊等幾部分組成，其煙氣經(jīng)冷卻煙道降溫后進(jìn)入煙氣凈化系統(tǒng)，煙氣通過蒸發(fā)冷卻器使其溫度繼續(xù)降至180~200℃，同時(shí)通過調(diào)質(zhì)處理，使煙塵的比電阻降低并收集了粗粉塵，經(jīng)過初步處理的煙氣進(jìn)入電除塵器，經(jīng)過進(jìn)一步的凈化，由電除塵器和蒸發(fā)冷卻器收下的粉塵經(jīng)輸送機(jī)送到壓塊站，熱壓成型的粉塊可直接用于轉(zhuǎn)爐煉鋼。lt法的主要缺點(diǎn)是設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率高，防爆、卸爆、積灰問題突出，投資大，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種除塵效率高的干濕混合法轉(zhuǎn)爐一次除塵煙氣凈化集成系統(tǒng)。
本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案來完成的：干濕混合法轉(zhuǎn)爐煙氣一次除塵凈化系統(tǒng)，包括干法設(shè)備和濕法設(shè)備，其特征在于：所述干法設(shè)備包括汽化冷卻煙道、一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔（ec塔）、高效旋風(fēng)除塵塔和干灰儲(chǔ)罐，轉(zhuǎn)爐的排氣口通過汽化冷卻煙道連接一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔（ec塔），一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔（ec塔）出口端通過u形煙氣通道連接高效除塵塔，u形煙氣通道底部和高效除塵塔底部均通過閥門連接干灰儲(chǔ)罐；
所述濕法設(shè)備包括二級(jí)水膜蒸發(fā)冷卻洗滌塔、低阻高效調(diào)壓環(huán)縫文氏管、動(dòng)力波洗浴箱、三級(jí)文氏環(huán)蒸發(fā)冷卻洗滌塔和高效脫水除霧塔，干法設(shè)備的高效除塵塔輸出端連接濕法設(shè)備的二級(jí)水膜蒸發(fā)冷卻洗滌塔，二級(jí)水膜蒸發(fā)冷卻洗滌塔輸出端連接動(dòng)力波洗浴箱輸入端，動(dòng)力波洗浴箱輸出端連接低阻高效調(diào)壓環(huán)縫文氏管的輸入端，低阻高效調(diào)壓環(huán)縫文氏管的輸出端連接三級(jí)文氏環(huán)蒸發(fā)冷卻洗滌塔輸入端，三級(jí)文氏環(huán)蒸發(fā)冷卻洗滌塔輸出端連接高效脫水除霧塔，高效脫水除霧塔輸出端連接風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。
作為另一種優(yōu)選方案，所述的干灰儲(chǔ)罐內(nèi)設(shè)有氣力輸送裝置。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明結(jié)合了干法與濕法技術(shù)各自優(yōu)勢(shì)以及我國(guó)轉(zhuǎn)爐實(shí)際運(yùn)行情況，多級(jí)高效，不僅能解決了干法防爆、卸爆、積灰、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)量大等問題，同時(shí)還解決了濕法耗水量大、能耗高、系統(tǒng)阻損大等問題。該系統(tǒng)除塵效果優(yōu)異、能耗低、耗水量小、運(yùn)行穩(wěn)定操作簡(jiǎn)單、后期維護(hù)費(fèi)用低，是轉(zhuǎn)爐一次除塵技術(shù)今后發(fā)展方向。該技術(shù)既滿足鋼鐵工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求，也符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)和環(huán)保政策。
本發(fā)明中采用的是干、濕兩部分多級(jí)組合除塵的工藝路線，干法除塵部分采用三級(jí)（一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔蒸發(fā)冷卻除塵+u形煙氣通道導(dǎo)流出灰+高效旋風(fēng)除塵塔離心旋風(fēng)除塵）出干灰除塵的形式。濕法除塵采用五級(jí)（水膜蒸發(fā)冷卻洗滌塔+動(dòng)力波洗浴箱洗浴除塵+環(huán)縫文氏管低阻調(diào)壓霧化洗滌+文氏環(huán)蒸發(fā)冷卻洗滌塔+脫水除霧塔脫水除霧）洗滌霧化除塵組合形式，集合了干法除塵出干灰和濕法除塵對(duì)小粒度粉塵顆粒物洗滌捕捉凈化效率高等各自的優(yōu)點(diǎn)，采用此技術(shù)方案的除塵效率較單一干法和濕法工藝提高50%，采用本發(fā)明技術(shù)方案確保轉(zhuǎn)爐煙氣一次除塵顆粒物排放小于30mg/nm3標(biāo)準(zhǔn)，滿足國(guó)家50mg/nm3標(biāo)準(zhǔn)。
該系統(tǒng)采用的工藝技術(shù)路線干法除塵部分由于采用多級(jí)組合干法除塵確保系統(tǒng)出干灰比例占整體除塵灰比例的80%以上，這樣大大減輕了濕法洗滌除塵系統(tǒng)的效率和能力問題，更主要的問題是為后期濁環(huán)水系統(tǒng)大大減輕了負(fù)擔(dān)，濁環(huán)水系統(tǒng)可以停掉斜板和粗顆粒分離系統(tǒng)的運(yùn)行，節(jié)省50%以上的藥劑消耗，提高了凈化水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)降低水處理成本50%以上。
該系統(tǒng)出干灰比例的提高更為將來煉鋼廠除塵灰自循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，自壓成球回轉(zhuǎn)爐系統(tǒng)自用將會(huì)降低噸鋼成本10元以上，節(jié)能降耗潛力巨大。在整個(gè)鋼鐵行業(yè)減產(chǎn)能，經(jīng)濟(jì)形勢(shì)不景氣，環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格的大背景下，是增加鋼廠效益的良方。
另外，本發(fā)明多級(jí)循環(huán)水洗滌系統(tǒng)的應(yīng)用將大大降低排煙溫度，減少了煙氣量，可在不改原有風(fēng)機(jī)的前提下提升系統(tǒng)除塵能力，降低了改造成本。節(jié)水20%以上，減少了氮?dú)忪F化噴槍的使用量和強(qiáng)度，節(jié)省了除塵系統(tǒng)的氮?dú)庀暮退摹?/p>
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1轉(zhuǎn)爐，2汽化冷卻煙道，3一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔（ec塔），4煙氣緩沖調(diào)整裝置及上升段，5高效旋風(fēng)除塵塔，6二級(jí)水膜蒸發(fā)冷卻洗滌塔，7低阻高效調(diào)壓環(huán)縫文氏管，8動(dòng)力波洗浴箱，9三級(jí)文氏環(huán)蒸發(fā)冷卻洗滌塔，10高效脫水除霧塔，11排水水封，12插板閥和翻板閥，13干灰儲(chǔ)罐，14風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
根據(jù)附圖1所示，干濕混合法轉(zhuǎn)爐煙氣一次除塵凈化系統(tǒng)，包括干法設(shè)備和濕法設(shè)備，其特征在于：所述干法設(shè)備包括汽化冷卻煙道、一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔（ec塔）、高效旋風(fēng)除塵塔和干灰儲(chǔ)罐，轉(zhuǎn)爐的排氣口通過汽化冷卻煙道連接一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔（ec塔），一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔（ec塔）出口端通過u形煙氣通道連接高效除塵塔，u形煙氣通道底部和高效除塵塔底部均通過閥門連接干灰儲(chǔ)罐，所述的干灰儲(chǔ)罐內(nèi)設(shè)有氣力輸送裝置，所述閥門為插板閥和翻板閥；
所述濕法設(shè)備包括二級(jí)水膜蒸發(fā)冷卻洗滌塔、低阻高效調(diào)壓環(huán)縫文氏管、動(dòng)力波洗浴箱、三級(jí)文氏環(huán)蒸發(fā)冷卻洗滌塔和高效脫水除霧塔，干法設(shè)備的高效除塵塔輸出端連接濕法設(shè)備的二級(jí)水膜蒸發(fā)冷卻洗滌塔，二級(jí)水膜蒸發(fā)冷卻洗滌塔輸出端連接動(dòng)力波洗浴箱輸入端，動(dòng)力波洗浴箱輸出端連接低阻高效調(diào)壓環(huán)縫文氏管的輸入端，低阻高效調(diào)壓環(huán)縫文氏管的輸出端連接三級(jí)文氏環(huán)蒸發(fā)冷卻洗滌塔輸入端，三級(jí)文氏環(huán)蒸發(fā)冷卻洗滌塔輸出端連接高效脫水除霧塔，高效脫水除霧塔輸出端連接風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。
本系統(tǒng)使用過程為：在轉(zhuǎn)爐1吹氧煉鋼過程中，約1500℃的高溫?zé)煔鈹y帶平均100（波動(dòng)范圍70-200）g/nm3的粉塵從爐口溢出進(jìn)入煙罩，通過汽化冷卻煙道2將煙氣冷卻到700～900℃。隨后煙氣進(jìn)入一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔（ec塔）3，一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔3通過霧狀噴水，直接冷卻煙氣，噴水量是根據(jù)煙氣含熱量被精確控制的，所噴的水完全被蒸發(fā)，煙氣在塔內(nèi)始終為干煙氣。一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔3除了冷卻煙氣外，還可依靠氣流的減速以及進(jìn)口處水滴對(duì)煙塵的潤(rùn)濕將粗顆粒的煙塵分離出去，達(dá)到除塵的目的。煙氣從一級(jí)相變蒸發(fā)冷卻塔3出來后溫度降至約300℃，通過u形煙氣通道4進(jìn)入高效旋風(fēng)除塵塔5，經(jīng)過處理后煙氣中質(zhì)量含量80%以上的粉塵以干灰的形式被捕集回收進(jìn)入干灰儲(chǔ)罐13及氣力輸送系統(tǒng)，通過控制插板閥和翻板閥12開啟和關(guān)閉將干灰排至干灰儲(chǔ)罐中，再用氣力輸送排出。煙氣從干法設(shè)備出來經(jīng)煙道相繼進(jìn)入二級(jí)水膜蒸發(fā)冷卻洗滌塔6，動(dòng)力波洗浴箱8，低阻高效調(diào)壓環(huán)縫文氏管7，三級(jí)文氏環(huán)蒸發(fā)冷卻洗滌塔9，高效脫水除霧塔10等設(shè)備精除塵、脫水除霧后將煙氣中顆粒物含量降低到30mg/nm3以下，煙氣溫度降低到55度以下。高效脫水除霧塔10出口末端連接風(fēng)機(jī)系統(tǒng)14。動(dòng)力波洗浴箱8和高效脫水除霧塔10底部排出的含塵污水經(jīng)排水水封通過室外新建流槽進(jìn)入濁環(huán)水處理系統(tǒng)，經(jīng)凈化后再進(jìn)行循環(huán)使用，系統(tǒng)所有含塵污水不需要進(jìn)行化學(xué)水處理。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。