莱钢高炉煤气全干法布袋除尘应用实践
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延长高炉煤气干法除尘布袋寿命的实践及应用1. 引言1.1 概述高炉煤气干法除尘是利用布袋过滤技术对高炉煤气进行净化处理的方法,广泛应用于冶金、化工、电力等行业。
而布袋作为该干法除尘系统的核心组成部分,承担着捕集和去除颗粒物的重要任务。
然而,由于高炉煤气中含有大量灰尘和颗粒物,在长时间运行后会导致布袋表面堵塞、纤维变硬、损耗严重等问题,并进而影响除尘效率和布袋寿命。
因此,如何延长高炉煤气干法除尘布袋的使用寿命成为了当前亟待解决的问题。
1.2 研究背景随着国家环保政策的不断加强和人们环境保护意识的提高,对于工业废气治理要求也越来越严格。
而高炉作为重要的冶金设备,在生产过程中产生大量含污染物的煤气,如需达到排放标准,必须采取有效措施进行治理。
目前,针对高炉煤气干法除尘布袋寿命的延长,国内外学者已经展开了一系列的研究工作,并取得了一定的进展。
然而,在实际应用中,由于高炉煤气的复杂性和布袋使用环境的恶劣性,依然面临着布袋寿命较短、维护频繁和能耗较高等问题。
因此,有必要深入探索延长高炉煤气干法除尘布袋寿命的实践技术,并加以系统总结和推广。
1.3 目的和意义本文旨在通过对高炉煤气干法除尘布袋寿命影响因素进行详细分析与探讨,并提出有效的实践应用措施,以期能够在一定程度上延长布袋的使用寿命,提高除尘效率和降低维护成本。
具体来说,本文将重点从定期清理和维护布袋、优化操作参数和控制系统、使用高性能布袋材料等方面进行论述,并通过改进效果评估与分析来验证这些措施的可行性与有效性。
最后,从主要结论总结、可持续发展方向展望以及后续研究建议等方面进行论述,旨在为高炉煤气干法除尘技术的不断完善和优化提供参考,并对相关领域的工程实践具有一定的指导意义。
2. 高炉煤气干法除尘布袋简介2.1 工作原理高炉煤气干法除尘布袋是一种常见的工业除尘设备,主要用于清除高炉煤气中的颗粒物和污染物。
其工作原理是通过将含有颗粒物和污染物的高温煤气通过布袋过滤器,颗粒物与污染物在布袋表面沉积、吸附或被截留,在此过程中,纯净的气体则穿过布袋而流出。
高炉煤气干法布袋除尘技术在大型高炉上的应用1 前言高炉煤气净化分为湿法除尘和干法除尘两类,目前我国500m3级及以下高炉的煤气净化基本上全部采用干式布袋除尘,而1000m3级及以上高炉的煤气净化采用干法布袋除尘技术的较少。
根据国家的能源与环保政策,干法布袋除尘代替湿法除尘将是一大趋势。
干法除尘具有不用水、无污染、能耗小、运行费低的优点,属于环保节能项目,位于国家钢铁行业当前首要推广的“三干一电”(高炉煤气干法除尘、转炉煤气干法除尘、干熄焦和高炉煤气余压发电)之首。
干法布袋除尘与湿法除尘相比有以下优点:1)节水,干法除尘基本不用水,而湿法除尘需要大量的冷却水。
2)可提高TRT发电量,由于采用干法除尘后煤气的温度较高,煤气压力损失少,使得TRT发电量增加,一般多发电30%~50%。
3)降低焦比,由于干法除尘后的煤气温度较高,供给热风炉后,风温提高50℃以上,可降低焦比。
4)节电,采用干法除尘后,没有冷却水,也就不需要污水处理系统,可降低电耗。
5)环保,由于不需要污水处理系统,可减少污染。
我公司从在上世纪八十年代初在冶金系统率先开发成功小高炉高炉煤气干法布袋除尘工艺并得到了普及,从事高炉煤气干法布袋除尘设计已有近30年,积累了很丰富的经验,已经掌握了成熟的技术。
为了响应国家政策,节能降耗,必须改变传统的大型高炉采用湿法除尘的观念。
我公司在上世纪九十年代开发了大型高炉煤气干法布袋除尘加压反吹工艺,并成功应用于潍坊钢厂1080m3高炉。
在本世纪初开发了大型高炉煤气干法布袋除尘脉冲反吹气力输灰工艺,已成功应用于承钢、包钢、唐钢、宝钢等企业的大型高炉煤气净化,其中唐钢3200m3高炉是目前国内高炉煤气净化采用干法布袋除的最大高炉。
我公司从仅对高炉煤气干法布袋除尘的设计发展为整个项目的成套供货或项目总承包,并取得了很大的发展。
以下着重介绍大型高炉煤气干法布袋除尘脉冲反吹气力输灰工艺。
2 工艺及技术描述2.1 工作原理2.1.1概述高炉煤气干法布袋除尘装置主要由除尘器箱体(净煤气室、荒煤气室、灰斗组成,荒煤气室、净煤气室之间用花板隔离)、脉冲反吹系统、卸输灰系统、阀门、膨胀节、电气、仪表及自动化控制系统等组成。
布袋除尘技术在高炉煤气除尘中的应用摘要:在全面实行环境保护与能源节约的背景下,提升高炉煤气除尘技术,强化高炉煤气的除尘效果已成为相关行业现代化建设与发展的必然趋势。
随着高炉煤气除尘技术的不断创新与应用,其除尘净化技术由原有的湿法除尘发展为干式除尘(包括布袋除尘、静电除尘等)。
基于此,以布袋除尘技术为例,从其相关概述入手,对布袋除尘技术在高炉煤气除尘中的应用进行了分析,并对存在的问题提出了相应意见。
1布袋除尘技术的相关概述在全面落实环境保护建设、资源节约建设的背景下,布袋除尘技术取得了一定发展成效,其装备技术、自动化管控技术、产品服务、系统配件、专用纤维滤料在不同程度上得到了提升。
2布袋除尘技术在高炉煤气除尘中的应用机理2.1布袋除尘器滤料的捕集在应用布袋除尘技术对高炉煤气中的粉尘进行净化、清除时,布袋除尘器中的滤料会通过惯性碰撞效应、静电效应、筛滤效应、扩散效应、重力沉降效应等对尘粒进行捕集。
例如,当高炉炉内颗粒较大的粉尘在气流作用下,接近布袋除尘器捕集纤维时进行迅速流转,较大粉尘颗粒受惯性力的作用将偏离气流轨道,并沿着原有的运动轨迹前移,并与捕集纤维发生撞击,在捕集纤维捕集筛滤效应下实现尘粒过滤。
与此同时,当气流穿过布袋除尘器滤料时,在摩擦力的作用下形成静电效应,使尘粒负有电荷,并在电位差以及库仑力作用下对尘粒进行吸附、捕集。
2.2布袋除尘器粉尘层的捕集通常情况下布袋除尘器的滤袋都是由纤维编制而成,在进行净化、过滤时,受扩散、吸附等作用的影响,粉尘颗粒将在滤料网的空隙中形成“架桥现象”从而使减小滤料网的孔径,逐渐形成粉尘层。
由于粉尘层中的尘粒直径在一定程度上小于滤料纤维的直径,从而出现粉尘层的筛滤、截留等,进而提升布袋除尘器除尘效果。
2.3布袋除尘器对高炉煤气粉尘的净化、清除通常情况下,高炉煤气中存在的烟尘、粉尘的粒径分布情况是由小到大进行分布的。
因此,在布袋除尘器工作过程中,含有尘粒的气流会通过布袋除尘器中的滤料,在此过程中颗粒较大的尘粒受重力作用留在滤料中或滤料网的表面上,而颗粒较小的尘粒(小于滤布空隙)受力的冲击、筛滤等作用或留在滤料表面或受布朗运动作用留在滤布的空隙中。
布袋除尘器应用案例一、钢铁行业除尘钢铁行业是高污染行业之一,烟尘排放量较大。
布袋除尘器在钢铁行业中得到了广泛应用,主要用于处理高炉煤气、焦炉煤气和轧钢生产过程中产生的烟气。
通过布袋除尘器的高效过滤作用,可以有效去除烟气中的粉尘和有害气体,达到国家排放标准。
二、火力发电厂除尘火力发电厂是排放烟尘的主要源头之一,布袋除尘器在火力发电厂中得到了广泛应用。
它能够有效地去除烟气中的粉尘颗粒物,提高空气质量。
在实际应用中,布袋除尘器的处理效率可达到99%以上,烟尘排放浓度低于30mg/m³,满足环保要求。
三、采矿行业除尘采矿行业在生产过程中会产生大量的粉尘和烟气,对环境和工人健康造成影响。
布袋除尘器在采矿行业中应用广泛,能够有效去除矿粉和煤尘等污染物。
同时,它还能够为工人提供更好的工作环境,降低职业病的发生率。
四、化工行业除尘化工行业是排放有害气体和粉尘的重要源头之一,布袋除尘器在化工行业中得到了广泛应用。
它可以去除硫酸雾、氯化氢、氮氧化物等有害气体,减少对环境的污染。
在实际应用中,布袋除尘器的处理效率可达到99%以上,有害气体排放浓度低于国家标准。
五、垃圾焚烧厂除尘垃圾焚烧厂在焚烧垃圾过程中会产生大量的烟尘和有害气体,对环境和人体健康造成威胁。
布袋除尘器在垃圾焚烧厂中得到了广泛应用,可以有效去除烟气中的粉尘和有害气体,提高空气质量。
同时,它还能够为垃圾焚烧厂的正常运行提供保障,降低设备故障率。
六、城市环卫除尘城市环卫工作中会产生大量的粉尘和有害气体,对环境和人体健康造成影响。
布袋除尘器在城市环卫工作中得到了广泛应用,可以有效去除道路清扫、垃圾运输等过程中产生的粉尘和有害气体。
同时,它还能够为城市环卫工人提供更好的工作环境,降低职业病的发生率。
七、农业物料除尘农业物料在加工、运输和储存过程中会产生大量的粉尘,对环境和农产品质量造成影响。
布袋除尘器在农业物料除尘中得到了广泛应用,可以有效去除粉尘等污染物,提高农产品质量。
全干式煤气布袋除尘在大中型高炉中的应用文章来源:2012-4-8高炉全干式煤气布袋除尘是“十五”期间国家在冶金行业重点推进,具有共性和关键作用的节能环保技术之一,由于受大中型高炉操作的复杂性和煤气温度难控制等条件影响,一直未能在大中型高炉中推广使用。
近几年该技术不断完善与发展,现已成功运用于大中型高炉,并取得了很好的综合效益。
1.全干式煤气布袋除尘在大中型高炉应用状况包钢4#高炉实施全干式煤气布袋除尘改造后,产生了良好的经济和社会效益,从近期的运行情况看,该系统值得肯定的是余压发电的能力提升,水资源节约,煤气含尘量降低,与湿法除尘相比煤气温度可大幅度提高等。
包钢4#高炉实施煤气除尘改造后按日产铁4400t计算比较湿法除尘可获得的经济效益如表1-1。
表1—1包钢4#高炉煤气除尘改造前后的经济效益对比项目改造前改造后增效/万元节省焦炭0 26.4t/d 3319发电5500kWh 11000kWh 1789补充新水50~60t/d 0 416煤气出口热效率0 提高5%~6% 412.8莱钢3#高炉(750m³)全干式煤气布袋除尘已顺利运行近4年,相比较湿法除尘各项指标效果明显。
表1-2为莱钢3#高炉煤气除尘改造前后的指标对比。
表1—2莱钢750m³高炉除尘改造前后指标对比项目干法湿法备注设备投资/万元1600 2000占地面积/m²1350 4200 有利于老高炉改造补充新水/m³0.01 1.5-2 节水占铁前的60%电力消耗/(kWh/t-p) 0.1 3.5水污染无有污水治理无困难另外投资煤气温度/℃100-200 40煤气粉尘含量/(mg/m³) 40 50-60 提高煤气质量煤气水分含量/(g/m³) 40 50-60 提高煤气质量TRT发电量提高45%项目干法湿法备注热风温度/℃提高50按2006年我国产铁能力4.04亿t计算,其中750m³以上高炉产量占总产量70%计,如果采用全干法除尘与TRT发电技术,与湿法除尘相比,则每年节水约5.6亿t,TRT可多发电56亿kWh,在生产运行中节电13.736kWh,提高热风温度15℃,降低焦比4.59kg/t,全年节焦约69.78万t,因此,全年产生的经济效益为水费:5.6亿t×4元/t=22.4亿元;电费:(56+13.736)亿kWh×0.5元/(kWh)=34.868亿元;节焦:69.78万t×1000元/t=6.978亿元;合计:22.4+34.868+6.978=64.246亿元。
布袋除尘器在高炉煤气净化中的应用摘要:介绍布袋除尘器在高炉煤气净化中的应用,分析高炉煤气的性质和净化的工艺流程。
关键词:高炉煤气烟气除尘布袋除尘器高炉在冶炼过程中产生大量含有CO和粉尘的高温荒煤气,其热值一般在2000~3100大卡/m3左右,属低热值煤气,与转炉煤气一样已成为钢铁企业重要的二次能源,如不治理与回收即污染环境、危害身心健康又浪费能源。
早期高炉煤气的净化主要采用洗涤塔、文氏管等湿法洗涤除尘。
虽然达到了煤气净化的目的,但湿法存在许多难以解决的弊病,如耗水量大、废水中含有CN-、S2-、酚类、铅、锌等重金属后期难以处理;净化系统设备繁杂;洗涤设备腐蚀结垢严重;煤气显热不能回收;煤气中含水分较多造成热值下降等缺点,阻障了湿法净化工艺的应用。
因此高炉煤气干法净化越来越受到人们的重视。
1高炉煤气净化工艺流程本溪北台钢厂现有2座450m3高炉,高炉煤气净化系统主要由重力除尘装置、袋式除尘器、氮气喷吹装置、输灰装置等组成。
从高炉出来的高温荒煤气进入重力除尘装置,由于气流速度降低故大颗粒粉尘首先被除掉,荒煤气在这里有两个作用,其一去除部分大颗粒粉尘(往往带有火星),降低了荒煤气中粉尘浓度又保护了后部滤袋的安全、其二降低了荒煤气温度。
¾过初步净化的粗煤气¾过袋式除尘器净化后进入煤气柜,主要作为高炉热风炉燃料,剩余部分用于其它场合。
当高炉荒煤气温度高于250℃时,高炉炉顶放散煤气或喷水降温,以保护滤袋安全。
由于国内部分铁矿石中含有金属锌伴生矿(约30%),而锌在高炉内蒸发变成气态锌,离开高炉冷却后又冷凝成微小颗粒,这些微小的锌颗粒遇到空气后马上反应生成ZnO并放热燃烧。
因此收集下来的粉尘在离开煤气净化系统前应与空气隔离,并用湿式排灰机将其成球后外排,以防在净化系统附近燃烧造成整个系统的安全等隐患。
2高炉荒煤气的性质高炉荒煤气的产生是由于碳在高炉中还Ô铁及不完全然燃烧形成的,因此其主要可燃成分为CO,但由于空气中N2含量占主导地位,因此高炉荒煤气中主要成分是N2,其次是CO。
钢铁转炉煤气干法除尘技术的应用与优化本文重点介绍了转炉煤气干法除尘技术的应用现状,应用过程中存在的问题以及应用措施。
通过对转炉煤气发生泄爆的工艺机制研究,优化蒸发冷却塔的设计,从而提高煤气、蒸汽回收效率,实现高效利用能源,节能减排的目的。
转炉煤气的除尘技术可以分成干法和湿法两种,其中,炉煤气干法除尘技术的应用,能够有效地提高能源转换效率、达到节约新水、节能减排的目的。
同时,它能够极大地降低水资源的消耗,减少煤气的排放,并对蒸汽进行回收再利用,是现代实现能源高效转换的关键技术。
所以,在转炉煤气除尘过程中应用越来越广泛。
在实际应用过程中,由于干法除尘系统设备的技术要求高,过程控制比较复杂,因而会出现一系列的问题。
后来通过对系统的改进,降低了除尘过程中故障的发生,也为系统的改进积累了丰富的经验。
转炉煤气干法除尘技术的顺利应用,对降低能源消耗,提高煤气回收率具有重要意义。
一、转炉煤气干法除尘技术概述转炉煤气干法除尘技术中,应用最广泛的是两种方法,分别是鲁齐的LT法和奥钢联的DDS法。
其中,LT法是由德国的鲁齐和蒂森于20世纪60年代末联合开发的转炉煤气干湿除尘方法。
后来,西门子—奥钢联公司在这个基础上开发了DDS法。
目前,我国国内的公司也开发出了国产干法除尘系统。
转炉煤气干法除尘系统主要包含了煤气冷却系统、除尘系统和回收系统。
在这个过程中,1400T~1600丈的转炉煤气经过活动烟罩、气化冷却烟道回收蒸汽之后,温度降为1000T左右。
然后进人蒸发冷却器进行冷却、粗除尘、增湿调质,最后温度将为150丈~500丈,粉尘浓度由80~150g/m2减小到40~55g/m2。
煤气经过静电除尘器之后,粉尘浓度进一步为10mg/m2。
对于整个系统而言,影响除尘效果的主要有两个器件,分别是蒸发冷却器和静电除尘器。
1、蒸发冷却器蒸发冷却器顾名思义是利用水蒸气的蒸发冷却原理来工作的。
和湿法除尘技术相比,这种冷却方式极大地降低了冷却所需要的水量,达到节约水的目的。
延长高炉煤气干法除尘布袋寿命的实践及应用Practical Application and Practice of Extending the Bag Life of Dry Gas Cleaning in Blast FurnaceIn the iron and steel industry, blast furnace gas is commonly used as a fuel source. However, blast furnace gas contains a high concentration of particulate matter, which needs to be removed before it can be utilized. Dry gas cleaning with bag filters is a widely used method for this purpose. This article focuses on the practical application and practice of extending the bag life in dry gas cleaning systems.One of the key factors affecting the bag life is the operating temperature. High temperatures can lead to thermal degradation of the filter media, reducing its efficiency and lifespan. Therefore, it is important to control the gas temperature within the optimal range. This can be achieved by adjusting the gas flow rate, optimizing the burner design, and implementing effective cooling measures.Another factor to consider is the gas composition. Blast furnacegas contains various impurities, such as dust, sulfur compounds, and alkalis, which can cause corrosion and fouling of the filter bags. To mitigate these issues, it is recommended to pretreat the gas by removing impurities through scrubbing or other methods. Additionally, selecting filter media with high resistance to corrosion and fouling can also help prolong bag life.Proper maintenance and cleaning of the bag filters are crucial for extending their lifespan. Regular inspections should be conducted to identify any signs of damage or degradation. Cleaning methods, such as pulse-jet cleaning, should be optimized to ensure effective removal of accumulated dust without causing excessive wear and tear on the filter bags.In conclusion, extending the bag life of dry gas cleaning in blast furnace requires careful control of operating temperature, gas composition, and proper maintenance. By implementing these practices, the lifespan of the filter bags can be significantly prolonged, resulting in improved operational efficiency and cost savings.中文回答:延长高炉煤气干法除尘布袋寿命的实践及应用在钢铁工业中,高炉煤气常被用作燃料。