[发明专利]转炉一次除尘系统有色烟羽消除装置

说明书

本发明涉及转炉一次除尘系统有色烟羽消除装置，包括在风机前侧设置的饱和湿热烟气冷凝除湿器，饱和湿热烟气冷凝除湿器包括下、上冷凝腔，所述上、下冷凝腔之间通过若干自然冷凝管连接，下冷凝腔一侧开设进烟气口，进烟气口连接转炉一次除尘系统前端的处理装置，且下冷凝腔外壁上设置冷水盘管，且冷水盘管和下冷凝腔外壁之外设置绝热装置，上冷凝腔内自下向上依次设置烟气冷凝降温换热器和除雾器，且上冷凝腔上端设置排烟气口，排烟气口与风机连接，冷水盘管和烟气冷凝降温换热器均与饱和湿热烟气冷凝除湿器外部的制冷装置连接，所述转炉一次除尘系统有色烟羽消除装置，可最大限度地消除烟羽和回收煤气管道腐蚀问题，且冷凝降温效果好。

技术领域

本发明涉及除尘系统，尤其涉及一种转炉一次除尘系统有色烟羽消除装置。

背景技术

转炉炼钢已成为钢铁企业的主要炼钢工艺，转炉在吹炼过程中产生含一氧化碳成分为主、少量的二氧化碳和其它微量成分的气体，其中还夹带着大量氧化铁、金属铁粒、和其它细小颗粒固体尘埃，对大气及车间环境污染严重。因此，提高转炉除尘系统技术水平，有效控制和减少炼钢大气污染物排放量是当前亟待解决的问题。

转炉烟气出炉口的温度约为1400—1600℃、粉尘浓度70—200g/m³，离开炉口后，通常都采用汽化冷却烟道或水冷烟道冷却至800—1000℃，然后进入烟气除尘系统使粉尘浓度降低，以满足国家排放标准和煤气用户的要求。目前，国内转炉一次烟气除尘系统主要有传统OG法、新型OD法、半干法、以及干法等除尘系统。

(1)传统OG法除尘系统全过程采用湿法处理工艺，该技术存在的缺点：①处理后的煤气含尘量较高，不能达到≤10mg/m³，要利用此煤气，还需在其后部设置电除尘器进行精除尘，将其含尘质量浓度降低到≤10mg/m³；②系统存在二次污染，其污水需进行处理；③系统阻损大，所以能耗高，占地面积大。随着国家的节能减排要求的提高，传统的OG法除尘系统已不能满足要求了。

(2)新型OG法除尘系统是在传统OG法除尘系统基础上改进而来。该技术具有流程简洁、单元设备少、阻损小等特点。二文采用RSW技术(即将二文可调喉口改为环缝洗涤器)，除尘效率高，易于控制，并不易堵塞。排放浓度降低了，但循环水量减少不是很多，且风机叶轮的清灰周期也没有延长。

(3)半干法除尘系统是在采用干法的蒸发冷却技术的基础上，除尘仍采用喷雾除尘。该工艺的优势在于：①系统阻力降低了，可以确保粉尘排放≤50mg/m3或每吨钢节电1—2kWh；②循环水量减少50％；③风机的维修周期延长。但该技术仍然存在二次污染和污水处理。

(4)转炉干法除尘是国外公司20世纪60年代末合作开发的。转炉干法除尘的基本原理是对经汽化烟道后的高温煤气进行喷水冷却，将煤气温度由800℃～1000℃降低到200℃左右，采用电除尘器进行处理。转炉干法除尘系统主要包括：蒸发冷却器、静电除尘器、煤气切换、煤气冷却器、放散烟囱、除灰系统等。

其最突出的优点就是：净化后烟气含尘量为10mg/Nm³～20mg/Nm³，如有特殊要求可降至5mg/Nm³。

尽管转炉一次烟气干法除尘工艺技术发展至今技术已经成熟，完全可以使煤气含尘量和放散烟气含尘量降至很低水平，但从现代科技观点来看却存在一个需要解决的重大问题：

干法和半干法冷却方法均是采用的蒸发冷却机理，而湿法除尘采用的是饱和冷却机理，都采用了水，因此，将产生以下一些问题：

1、放散烟气属于一种饱和湿热烟气，烟气中含有大量水蒸汽，水蒸汽中含有一定量的酸性物质、SO₃、气溶胶、微尘等(都是雾霾的主要成分)。烟气由烟囱直接排出，进入温度较低的环境空气中，由于环境空气的饱和湿度比较低，在烟气温度降低过程中，烟气中的水蒸汽会凝结形成“白烟羽”。