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1、奥钢联150t电炉除尘系统剖析冶金环境保护2005年第2期奥钢联150t电炉除尘系统剖析蔡义光卢平(广州珠江钢铁有限责任公司)摘要对引进的电炉除尘系统进行剖析,学习其先进之处,改进其不足之处,为我国在电炉冶炼的环保建设提供有益的参考信忠.1前言广州珠江钢铁有限责任公司引进德国FUCHS公司150t竖井预热超高功率电炉.与之配套的除尘系统是由奥钢联设计和制造的布袋除尘系统.本文分析剖析了布袋除尘系统的特性与存在的不足之处.并对此系统进行了改进.指出了珠钢在除尘环保方面的经验与教训.2电炉除尘系统工艺流程和主要设备配置2.1电炉除尘系统工艺流程电炉除尘系统是采用布袋式除尘器.利
2、用脉冲清灰.从电炉内抽出的一次高温烟气经水冷烟道,机力风冷器冷却后.与从狗窝,屋顶罩抽出的二次烟气混合.然后进入除尘器.由除尘布袋过滤后经风机排入大气.该系统采用竖井,狗窝,屋顶罩三级除尘.竖井除尘口主要抽炉内的高温烟气.同时对废钢进行预热.狗窝罩主要是捕集厂房内的二次烟气.该工艺布置的特点是尽可能有效地捕集烟气.减少直接排入大气的烟气量.减少对环境的污染.2.2电炉除尘系统的主要设备配置(1)本系统采用2台WAAGNERBIRO的高压轴流风机并联.作为系统的动力源.风机叶片经特殊设计,具高效特性.叶片表面经特殊处理,耐磨抗冲刷.2台风机风量工况温度下可达到100万/h.(
3、2)动力系统配置了VOITH的650DTPK液力偶合器.其作用是为了实现软起动,减少对电机的冲击.液力偶合器采取无轴承设计.其本身永不磨损.(3)本系统采用布袋除尘器.过滤面积为7464m2.改造后为20000m2.3除尘效果的控制除尘系统效果的好坏取决于捕集烟气的效果及除尘器过滤的效果.该系统根据电炉处于不同工况.各除尘口的控制挡板开度随之改变.其主要目的就是根据电炉在不同工况烟气量有较大的变化下.通过控制各除尘口挡板的开度来控制主要的烟气源.以提高烟气捕集率.除尘效果的控制主要是根据电炉处于不同冶炼工况下,PLC对各控制挡板进行自动控制.控制各除尘口的风量及风压.电炉冶
4、炼时.一次烟气的风量是由电炉负压联锁控制.唯一要手动调整的参数是除尘器入口负压设定值,这个参数是根据除尘器阻力大小及实际的除尘效果来进行设定.除尘器脉冲清灰有2种控制模式,即定时脉冲和定压差脉冲.可根据实际的过滤效果来选择控制模式.并可对脉冲宽度,脉冲间隔,压差等参数进行调整设定.以达到最佳的清灰过滤效果.4除尘系统烟气温度的控制从电炉抽出的一次烟气经水冷烟道冷却后.由非水冷烟道进行空冷.再进入机力风冷器进一步冷却.机力风冷器根据其出口烟气温度高低决定机力风冷器的冷却程度.机力风冷器出口烟气温度一般低于250～300℃.然后一次烟气和二次烟气进行混合.进一步2005年第2期
5、冶金环境保护对烟气进行降温,最后进入除尘器.如进入除尘器烟气温度高于设定值,则开启屋顶罩挡板及事故风阀,引入空气对烟气进一步降温,以满足进入除尘器烟气温度低于布袋的耐温值.5除尘系统的特点5.1系统工艺流程设计合理奥钢联设计的电炉除尘系统充分考虑了竖式电炉的烟气特性,设置三级除尘口,提高烟气捕集的效率,同时根据电炉烟气的高温特性采取一系列的降温措施.整个除尘工艺流程布置合理紧凑.5.2自动化程度高,控制有效可靠除尘系统的控制程序相当完美,自动化程度高.全部功能均能通过人机画面进行操作.当系统正常运行后,无需人为操作,操作人员只需监控系统的运行状况.无论是系统风量的控制,各除
6、尘口风量的控制,还是烟气温度的控制,都能根据电炉处于不同的冶炼工况做到自动控制,保证除尘的效果和除尘系统的稳定运行.自动化程度高是基于许多必要的温度,压力,挡板开度,振动等检测元素.为了保证控制的可靠性,甚至同一点设置2个同样的检测元件.系统对油温,轴承振动,压缩空气的压力,冷却水的流量,烟气的温度,电机电流等均设有报警功能和联锁功能,确保系统的安全运行.设备具有3种控制模式,即远程自动控制,远程手动控制和就地控制.当系统所有设备正常,系统需运行时采用远程自动控制模式;当设备出现故障,为保证检修安全,把控制模式转为就地控制;检修结束后,利用就地控制模式和远程手动控制模式对检
7、修设备进行调试.这种控制模式的设置,充分考虑了设备的检修和调试.5.3检测结果的自动保存功能系统所有的检测结果都会保存在一个文件中.可按曲线查找任意参数在任一时刻的检测值,以便于进行系统故障分析及判别系统的运行状态.当系统出现故障时,可以通过分析相应的检测参数来查找故障原因.如果没有这项自动记录保存功能,对于瞬间出现的故障,就无法进行故障分析,也无法处理故障.5.4采用板式冷却器国内外许多除尘系统采用管式冷却器.管式冷却器的不足之处是冷却管壁极易粘尘且不易清理,易导致冷却管堵塞,降低烟气的冷却效果.如高温烟气得不到
