環(huán)縫洗滌工藝在本鋼高爐煤氣除塵中的應(yīng)用

1、到的問(wèn)，探討了解決辦法和今后新建項(xiàng)目應(yīng)注意的問(wèn)。1刖目本鋼現(xiàn)有5座高爐，其中5高爐爐容2如0m3，利用2001年大修機(jī)會(huì)，將其擴(kuò)容到2600m3.擴(kuò)容過(guò)程中引進(jìn)了盧森堡，公司的無(wú)料鐘爐頂，銅冷卻壁新仍8人沖水渣和高爐煤氣環(huán)縫洗滌技術(shù)。高爐煤氣環(huán)縫洗滌技術(shù)俗稱比肖夫煤氣清洗工藝是前聯(lián)邦德國(guó)前西德比肖夫化；公司通過(guò)工業(yè)性試驗(yàn)，在1969年成功開(kāi)發(fā)的種具有控制高爐爐頂壓力功能，先進(jìn)可靠有效的煤氣清洗系統(tǒng)，并且在當(dāng)時(shí)申報(bào)了專利。1970年該工藝首次應(yīng)用在盧森堡的阿爾貝德貝爾瓦爾廠的人高爐上，而在此之前，所有的高壓高爐的爐頂壓力控制幾乎都是靠調(diào)壓閥組通過(guò)節(jié)流的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。配有余壓透平發(fā)電裝置的比肖夫煤

2、氣清洗工藝，于1976年首次在日本的日新制鋼吳廠1高爐上得到應(yīng)用，國(guó)外大型高壓高爐采用比肖夫煤氣清洗工藝已達(dá)數(shù)十座。目前，國(guó)內(nèi)大型高壓高爐采用環(huán)縫煤氣清洗工藝的已有十幾座，其中有座高爐己先后投入運(yùn)行。2本鋼5高爐煤氣清洗工藝流程本鋼5高爐煤氣洗滌系統(tǒng)原為塔文定徑文氏管工藝，在擴(kuò)容改造中決定采用環(huán)縫洗滌技術(shù)。本鋼5高爐煤氣環(huán)縫洗滌工藝系統(tǒng)組成主要有比肖夫洗滌塔旋流脫水器水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)塔外循環(huán)水栗系統(tǒng)液壓系統(tǒng)。工藝流程簡(jiǎn)述從重力除塵器來(lái)的粗煤氣以順流方式進(jìn)入比肖夫洗滌塔上部，被兩種不同的洗滌水種是就地循環(huán)的濁環(huán)水，另種是供水廠來(lái)被噴入的水捕集，這部分含塵水滴中的大部分由于重力作用從煤氣此處稱為半凈煤

3、氣中分離出來(lái)，該含塵水從塔上部排出經(jīng)水位調(diào)節(jié)閥至排水溝中回供水廠沉降池處理再循環(huán)使用。少量的半凈煤氣返回至高爐爐頂作為次均壓煤氣，其余部分煤氣通過(guò)3根導(dǎo)流管進(jìn)入塔中部的3個(gè)并聯(lián)的環(huán)縫氣體洗滌器人05.在環(huán)縫洗滌器內(nèi)進(jìn)步噴水冷卻，水滴在環(huán)縫內(nèi)被高速氣流霧化成更細(xì)小的顆粒，使煤氣得到精除塵，出洗滌塔的煤氣此處稱為凈煤氣含塵量小于10mgm3.縫隙的寬度由環(huán)縫洗滌器調(diào)節(jié)環(huán)縫的流通面積，錐體的升降由液壓驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)并由高爐中央控制室的計(jì)算機(jī)控制。現(xiàn)本鋼5高爐暫未上了1可行性研究報(bào)告己由重慶院做完。當(dāng)未上丁燈或已上丁燈但丁燈不工作時(shí)，環(huán)縫洗滌器處于大差壓工作方式，環(huán)縫洗滌器的壓差約為120220.在1抓

4、工作的情況下，環(huán)縫洗滌器處于恒差壓工作方式，環(huán)縫洗滌器的差壓設(shè)定在2025kPa，爐頂壓力由TRT控制。環(huán)縫洗滌器除了除塵外，同時(shí)具有控制爐頂壓力的功能。凈煤氣從比肖夫洗滌塔中部引出，出來(lái)的凈煤氣中機(jī)械水含量較高當(dāng)環(huán)縫洗滌器處于大差壓工作方式時(shí)更為明顯，為滿足熱風(fēng)爐及相關(guān)煤氣用戶的要求，洗滌塔后安裝了旋流脫水器。，公司給出的機(jī)械水含量指標(biāo)為在最大和正常壓力流量狀況的操作條件下，凈煤氣的自由水滴量應(yīng)不得超過(guò)5813.環(huán)縫洗滌塔上部從上至下依次設(shè)有9層共9個(gè)1個(gè)層噴嘴，噴嘴有下噴，上下噴的。在3個(gè)環(huán)縫洗滌器的上部各設(shè)有1個(gè)噴嘴。洗滌水分上下兩部分供給，總供水量為1460m3h，其中經(jīng)沉淀加藥處理后

5、的凈循環(huán)水量為1 00013由塔下部排水循環(huán)使用的水量為46，13！1.洗滌塔排水也分為兩部分，塔中部煤氣預(yù)洗滌后的排水量為1000mV由液位控制閥控制排入排水溝自流回供水廠處理；塔下部排水量為46，13就地經(jīng)循環(huán)水泵加壓后送至塔上部作為煤氣預(yù)洗滌水。5高爐及高爐煤氣環(huán)縫洗滌工藝相關(guān)參數(shù)及指標(biāo)高爐煤氣標(biāo)準(zhǔn)平均含塵量干基；重力除塵器出口含塵量6.75gm3；比肖夫洗潘纟合0=52，1！；旋流脫水器0=2 35高爐煤氣洗滌系統(tǒng)引進(jìn)范圍公司基本設(shè)計(jì)紙技術(shù)總承包安裝和調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。臺(tái)，其中元件錐體涂有鎢耐磨材料，公司保證壽命達(dá)代爐齡。13.6個(gè)液壓閥門(mén)及其與之配套的個(gè)液壓閥備件比肖夫洗滌噴嘴5個(gè)；環(huán)縫

6、元件人促填料箱3個(gè)。4高爐煤氣環(huán)縫洗滌工藝的效果下。凈煤氣含水量有時(shí)超過(guò)5813此問(wèn)待與丁6了齊建設(shè)的填料脫水器投入運(yùn)行時(shí)可望得到解決。5本鋼5高爐環(huán)縫洗滌工藝主要特點(diǎn)環(huán)縫煤氣清洗工藝最大優(yōu)點(diǎn)是省水。原5高爐所產(chǎn)高爐煤氣最大發(fā)生量32萬(wàn)其設(shè)計(jì)洗漆用水指標(biāo)為170，13左右。而新5高爐環(huán)縫清洗系統(tǒng)，最大煤氣產(chǎn)量設(shè)計(jì)指標(biāo)46.2萬(wàn)131則只需凈環(huán)水100，就地循環(huán)濁環(huán)水46，比肖夫洗滌塔就地循環(huán)的那部分水量，使洗滌水得到了充分利用，降低了水消耗，更重要的是凈環(huán)水使用量降低，供水廠的相關(guān)水處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最小化。設(shè)備簡(jiǎn)單，重量輕，占地少，投資省。環(huán)縫洗滌工藝與雙級(jí)串聯(lián)的雙文煤氣工藝相比，如果不算增加的循

7、環(huán)水泵則由于取消了調(diào)壓閥組及消音器，設(shè)備重量減少約30，投資降低近20.除塵效率高，冷卻效果好，噪音低。環(huán)縫清洗工藝系統(tǒng)總的除塵效率可達(dá)99.8以上，可使需要冷卻的煤氣溫度降低200250 ii響，環(huán)縫洗滌塔的噪音級(jí)別在離洗滌塔壁2m處不大于85便于與余壓透平發(fā)電裝置配合使用，并且系統(tǒng)阻力損失小，能多發(fā)電。環(huán)縫煤氣清洗工藝與雙文煤氣清洗工藝相比，系統(tǒng)阻力損失小1020kPa.由此可增加大約4的發(fā)電量。維修工作量小，便于管理。環(huán)縫煤氣清洗工藝中的易損件為3個(gè)環(huán)縫元件人0，其壽命般為代爐齡1015年。比雙文煤氣清洗系統(tǒng)中的尺型轉(zhuǎn)子壽命要長(zhǎng)，比塔文煤氣清洗系統(tǒng)中的排水翻板壽命更長(zhǎng)。環(huán)縫煤氣清洗工藝能

8、通過(guò)值班室內(nèi)的計(jì)算機(jī)自動(dòng)或手動(dòng)完成生產(chǎn)操作，最大限度地降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了自動(dòng)化程度，而且現(xiàn)已通過(guò)高爐中央控制室計(jì)算機(jī)精確地控制高爐爐頂壓力。與單獨(dú)將環(huán)縫元件焊接到洗滌器裝置的設(shè)計(jì)相比，賈機(jī)械設(shè)計(jì)不僅對(duì)元件對(duì)準(zhǔn)有利，更可進(jìn)行快速裝配與拆卸以便維修。在環(huán)狀縫隙元件的耐磨保護(hù)方向也有了較大改善。在錐狀體面加層薄薄的耐磨材料，從而在錐狀體材料和耐磨保護(hù)材料之間形成個(gè)晶間連接。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是與其他厚的脆的耐磨保護(hù)材料相比不會(huì)有肉眼看不的裂紋產(chǎn)生，而這種裂紋在高爐運(yùn)行中可能擴(kuò)大而引起計(jì)劃外的爐子停工。由于耐磨保護(hù)層極薄，賈環(huán)狀縫隙元件很輕，因此可以就壓力控制進(jìn)行快速反應(yīng)，并且元件的拆卸更方便以進(jìn)

9、行維護(hù)。該系統(tǒng)采用的液壓設(shè)備較多，檢查維護(hù)需嚴(yán)肅認(rèn)真，特別是給環(huán)縫元件注油必須嚴(yán)格按潤(rùn)滑手冊(cè)執(zhí)行，沒(méi)有塔文系統(tǒng)省心省力，整個(gè)系統(tǒng)要求操作工人和設(shè)備點(diǎn)檢員的技術(shù)素質(zhì)相對(duì)較高。6本鋼58環(huán)縫洗滌系統(tǒng)存在問(wèn)及解決辦法我們注意到當(dāng)高爐試投產(chǎn)頂壓到0.06 3時(shí)，就地循環(huán)水泵發(fā)生了工作泵斷流現(xiàn)象。我們分析認(rèn)為來(lái)自洗滌塔下部的排水以及脫水器的排水匯合后其中的煤氣泡聚集在泵中，當(dāng)泵的通道即水道中充滿煤氣時(shí)，沒(méi)有水會(huì)被泵輸送上去。當(dāng)聚集的煤氣泡在泵中被水流粉碎時(shí)，水流又被泵輸送到塔上部幾個(gè)水嘴。如此反復(fù)，十分頻繁，兩分鐘次，對(duì)循環(huán)水泵和電機(jī)造成傷害。我們當(dāng)時(shí)采取的對(duì)策是不光啟動(dòng)泵時(shí)打開(kāi)水泵頂部放氣考克，在泵運(yùn)

10、行時(shí)直開(kāi)著向外排氣排水，但這也避免不了工作泵斷流，于是我們又在泵前來(lái)水主管上安裝了05，放氣閥門(mén)帶膠管向上，經(jīng)此放氣帶水后，現(xiàn)在爐頂壓力達(dá)到19厘3泵也能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保證了高爐穩(wěn)定高產(chǎn)，只是現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域彌漫有煤氣。為解決此問(wèn)，是改裝能允許含水量稍高的國(guó)外水泵；是安裝氣液分離罐，分離出的煤氣返回洗滌塔內(nèi)，不對(duì)環(huán)境造成危害。我廠與重慶院賈公司方共同決定，采用后者。目前氣液分離罐及能在值班室計(jì)算機(jī)監(jiān)視的液位計(jì)己經(jīng)安裝完畢，只待高爐休風(fēng)洗滌塔停水時(shí)堵上和抽出相關(guān)位置水盲板即可投入使用。建議新上環(huán)縫洗滌系統(tǒng)時(shí)直接使用進(jìn)口的適應(yīng)含氣運(yùn)轉(zhuǎn)的水泵即可。上段排水中含有煤氣，因舊有場(chǎng)地和各種管道所限，未建有空中輸水通

11、廊，而利用靠近舊值班室窗戶的原排水溝排水，所以當(dāng)風(fēng)向不利時(shí)，值班室內(nèi)有煤氣，長(zhǎng)時(shí)間工作休息不利職工的安全與健康。我們采取的對(duì)策是排水溝上蓋板并加裝了根放散管，緩解了這問(wèn)，但未根除。如要利用蒸汽引射或軸流風(fēng)機(jī)抽氣，則比較麻煩，我們將電氣柜等設(shè)備未動(dòng)，只將監(jiān)控操作用的計(jì)算機(jī)搬遷到鐵路和馬路對(duì)面的廠房算是避免了危險(xiǎn)。排水中含有煤氣是工藝上固有的，不能避免，爐頂壓力越高，排水中含有煤氣越多。建議新建環(huán)縫洗滌系統(tǒng)直接上高架水槽排水即可。從實(shí)踐上看，上下兩段排水對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)閥故障較多，在處理此閥過(guò)程中，為維持生產(chǎn)只好人工在現(xiàn)場(chǎng)用步話機(jī)聯(lián)系值班室監(jiān)視水位，隨高爐爐頂壓力波動(dòng)情況調(diào)整手動(dòng)閥門(mén)開(kāi)度，費(fèi)人費(fèi)時(shí)費(fèi)力費(fèi)

12、心，既緊張又不安全。建議新建環(huán)縫洗滌系統(tǒng)時(shí)，上下段排水系統(tǒng)各并聯(lián)路旁通調(diào)節(jié)閥及其切斷閥，為避免洗滌塔上段排水調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障問(wèn)，筆者認(rèn)為也可使用機(jī)械式浮球排水裝置，這在國(guó)內(nèi)昆鋼及國(guó)外很多套環(huán)縫洗滌系統(tǒng)中己成功應(yīng)用至今。由于高爐均壓管管口設(shè)置過(guò)低最低處在上段水位錐體上沿，當(dāng)各種原因造成洗滌塔上段水位過(guò)高時(shí)，會(huì)出現(xiàn)升高的水位堵塞或部分堵塞均壓管管口，從而影響高爐生產(chǎn)的情況。建議新建項(xiàng)目應(yīng)將均壓管口提高至環(huán)縫元件導(dǎo)流筒上部200 3001位置。此時(shí)均壓管管口仍在洗滌塔上段最下個(gè)水噴嘴的側(cè)下方，并不會(huì)影響均壓煤氣的質(zhì)量，另外，均壓煤氣用半凈高爐煤氣即可。泵前進(jìn)水總管上的液壓排水閥門(mén)國(guó)外進(jìn)冶金動(dòng)力口的日6

13、直徑為015，我們覺(jué)得過(guò)小。我們自己又加了個(gè)手動(dòng)02，閥門(mén)。實(shí)踐證明，因各種原因造成的兩臺(tái)泵長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)時(shí)我們最長(zhǎng)遇到過(guò)9小時(shí)4，分鐘光靠02，閥門(mén)就能將洗滌塔下段排水水位調(diào)穩(wěn)，而015，的6閥門(mén)經(jīng)嘗試不能做到此點(diǎn)，造成了水位過(guò)高。利用02，閥門(mén)后6只處于備用狀態(tài)，未對(duì)高爐生產(chǎn)造成任何影響，此時(shí)爐頂壓力直穩(wěn)定在0.170.18肘3，凈煤氣溫度沒(méi)有大的升高。7結(jié)束語(yǔ)綜上所述，環(huán)縫洗滌工藝具有占地小投資省壽命長(zhǎng)特點(diǎn)，己是種成熟可靠的煤氣凈化7現(xiàn)已普遍應(yīng)用于世界各地的高爐煤氣清洗系統(tǒng)，今后隨著我國(guó)大型高爐的新建或改建，環(huán)縫洗滌工藝必將在全國(guó)范圍內(nèi)遍地開(kāi)花，呈現(xiàn)勃勃的生機(jī)。筆者也相信，隨著國(guó)內(nèi)應(yīng)用的增多

14、，消化移植的深入，最終能夠?qū)崿F(xiàn)從基本設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)設(shè)備制造安裝調(diào)試直至投產(chǎn)運(yùn)行的全部國(guó)產(chǎn)化。師，從事煤氣運(yùn)行管理工作。冶金動(dòng)力馬鋼5焦?fàn)t煤氣管道泄漏處理沃海平馬鞍山鋼鐵股份有限公司煤焦化公司，安徽馬鞍山243000馬鋼煤焦化公司5焦?fàn)t于1990年7月投產(chǎn)，投產(chǎn)初期，由于個(gè)別焦側(cè)上升管漏氨水，所漏氨水流到地下室高爐煤氣管道上，致使高爐煤氣管道受到氨水的腐蝕，2000年發(fā)現(xiàn)焦側(cè)煤氣管道北端51管處泄漏煤氣，經(jīng)簡(jiǎn)單處理維持生產(chǎn)。2001年發(fā)現(xiàn)較大面積的泄漏，成為威脅5焦?fàn)t正常生產(chǎn)的大安全隱患，必須對(duì)泄漏部位進(jìn)行處理。采取將已腐蝕的煤氣管道用51首先確定被腐蝕的范圍。在腐蝕處的周測(cè)量煤氣管道的壁厚，以此

15、確定焊接鋼板的位置。在確定可以焊接的范圍內(nèi)，焊接個(gè)矩形的框，框的頂端距煤氣管道最高點(diǎn)為10方框焊好后，在方框內(nèi)側(cè)倒上環(huán)氧樹(shù)脂。環(huán)氧樹(shù)脂固化后，在方框的上部加焊塊蓋板。施工要點(diǎn)如下煤氣管道面要清理干凈，特別是倒環(huán)氧樹(shù)脂前，定要把管道清理徹底，否則環(huán)氧樹(shù)脂與煤氣管道粘接不好，容易產(chǎn)生煤氣泄漏。在清掃煤氣管道的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)直徑約8，的洞，用環(huán)氧樹(shù)脂無(wú)法堵住這樣的洞。我們采用了如下方法用300 x300，3mm厚的鋼板制成與煤氣管道相同的弧度，中間開(kāi)孔，開(kāi)孔處焊接約100mm長(zhǎng)的1鋼管，鋼管另端安裝外接頭。將上述鋼板用樂(lè)泰膠粘接在有洞的煤氣管道上，鋼管正對(duì)通洞，用以排出泄漏的煤氣，待鋼板固定后，在其上面倒上環(huán)氧樹(shù)脂，待環(huán)氧樹(shù)脂固化后，在外接頭上安裝絲堵，這樣就堵住了煤氣的泄漏。由于