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转炉新ＯＧ除尘设备文氏管喉口控制优化历艳龙① 张忠强 柴志英 邢少敏 张丹（邢台钢铁有限责任公司 河北邢台）摘 要 转炉新ＯＧ除尘为目前主流的湿法除尘方法，文氏管的喉口（环缝）的控制为新ＯＧ除尘关键控制环节，喉口的控制直接决定了除尘效果和煤气的回收。
本文简单介绍了新ＯＧ除尘的工艺流程，详细介绍了ＯＧ除尘设备的原喉口控制方法，以及改善优化后的控制方法，经过改善后，降低烟尘颗粒排放，提高煤气回收率，并且为新ＯＧ除尘设备进一步优化提供控制思路。
关键词 转炉 ＯＧ除尘 文氏管中图法分类号 ＴＧ１５５．４ 文献标识码 ＢＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２３ Ｚ２ ０４４１ 前言炼钢厂安装了整套的新ＯＧ除尘设备，前期因为除尘设备文氏管喉口（环缝）的控制存在各种的缺陷和缺点，如伺服控制系统过于冗杂容易故障、ＰＩＤ控制系统造成喉口开度波动、无重锤自重控制补偿无法定位等缺点，这些缺陷对除尘效果产生了很大的负面影响，如故障率高、除尘效果不好，煤气回收率低，重锤在非吹炼期间成正弦震动等。
经过冶炼维修技术组的不断改进，解决了新ＯＧ除尘喉口控制的缺陷问题，并总结喉口控制经验制定了后续喉口控制进一步优化改造的计划。
２ 流程简介新ＯＧ除尘基本工艺如图１所示，转炉烟气通先经过一级洗涤塔水雾洗涤，在经过二级洗涤塔的水雾洗涤，通过文氏管液压重锤升降控制喉口（环缝）的大小，从而控制文氏管的负压强度，从而控制这个系统烟气的通过速度，再经过脱水器送至煤气回收柜。
所以整个工艺的控制文氏管喉（环缝）的控制直接决定了除尘的效果。
图１ 新ＯＧ除尘工艺总览３ 原控制系统存在缺陷及优化３．１ 控制系统过于冗杂如图２所示，因为厂家购买的液压伺服系统，用除尘ＰＬＣ和液压站ＰＬＣ进行配合，中间经过过多的信号转化，控制精度发生偏移，并且容易发生故障。
图２ 原喉口控制系统优化方法：如下图所示摘除不必要的环节，在除尘ＰＬＣ中直接编程，直接控制。
转炉一次除尘系统操作规程1、操作前准备：1.1好系统的气密性检查，保证系统无泄漏，以防煤气回收时漏水、漏氧。
1.2检查CO回收设备，包括水封阀、三通阀转动灵活，润滑良好，气动元件可靠无泄漏介质。
1.3各部位水封注满水，并随时检查补水与溢流情况。
1.4冬季时确保设备伴热系统良好。
1.5将一文、二文水开启到工作水量。
一文水量：喷头用水150(±5)t/h；溢流水量80-85 t/h，二文用水量：喷头用水150(±5)t/h。
软水水套用水量20t/h。
1.6系统开水后，注意相关的排水情况，包括溢流用水一文冷却软水回水流量，重力脱水器、水封斗排水与900弯头水封斗排水情况。
保持排渣板半闭状态。
1.7煤气回收人员检查控制画面各部位参数状态是否与实际相符。
并与一次风机操作人员联系好。
做好冶炼期间升降速工作。
2、冶炼期间操作规程：2.1吹炼开始CO回收人员要密切与风机操作人员、操枪人员、煤气加压站人员联系好。
2.2回收煤气时进行参数运行记录，包括一文、二文水压、流量，一文、二文前后温度。
风机前后温度及烟压力，风机转速与电流情况。
并注意期间变化情况。
2.3当吹炼期间CO≥30%，O2≤1%时开始回煤气。
2.3.1回收煤气前首先与煤压站人员联系好，确定回收管路阀门处于打开状态。
2.3.2回收前确认水封逆止阀处于打开状态，V型水封水位处于最低水位≤0.5m。
2.3.3确认后操作三通阀处于回收。
回收期间时刻注意风机进出口压力，三通阀、水封阀前后压力，如遇各种参数异常马上停止回收将三通阀打放散。
2.3.4回收期间要时刻与风机操作人员、操枪联系好。
做好应急提枪、降速、关阀准备。
2.4回收煤气时注意事项：2.4.1如遇操枪工通知，提枪、拉碳、转炉大喷及煤压站拒收，应马上停止回收。
2.4.2如遇风机电流异常，转炉口溢烟火过大应停止回收。
2.4.3如遇风机出口各段烟气压力大于7KPa时，应马上停止回收。
3、停炉操作：3.1如遇转炉系统检修时，首先进行V封注水到安全水位4.4m。
转炉一次除尘系统改造提高风机运行周期发布时间：2022-09-27T01:19:27.586Z 来源：《中国电业与能源》2022年第10期作者：姚龙孙浪波李健高浪程凯[导读] 转炉一次除尘风机是转炉冶炼钢水的核心设备，风机能否更长周期安全、高效、平稳运行，对炼钢生产意义重大姚龙孙浪波李健高浪程凯陕西龙门钢铁有限责任公司，陕西渭南 715405摘要：转炉一次除尘风机是转炉冶炼钢水的核心设备，风机能否更长周期安全、高效、平稳运行，对炼钢生产意义重大。
本文针对龙钢公司炼钢厂120吨转炉一次除尘系统进行的一系列改造，为提高风机运行周期进行了详细介绍。
关键词：转炉风机；环缝；水系统循环；转子；冲洗装置1 概述转炉一次除尘风机是炼钢生产的关键设备，主要提供动力将转炉炼钢生产过程中产生的高温含尘煤气，通过汽化冷却烟道、净化系统后，集中回收至转炉煤气柜。
在实际生产过程中，因烟气净化设备存在的缺陷，水质指标、除尘水量、压力不达标等因素致使烟气净化不彻底，最终造成转子叶片积灰严重，转子动平衡失效，从而引起风机振动增大，被迫下线维护，频繁检修导致人员劳动强度，维修成本增加。
龙钢公司炼钢新区现有两座120吨顶底复吹转炉，采用的是第四代OG湿法除尘，配套3台AⅡ4000型风机，风量4000m3/min，转速1480r/min，配套功率2400kw，其中一台备用。
因除尘系统存在的问题导致风机运行周期短，转子平均运行周期25天，频繁检修造成人员劳动强度增加，生产组织困难，且风机运行状况不良可能会对环保造成不良影响。
如何确保除尘系统的高效净化功能及风机的安全、高效、长周期平稳运行对钢厂来说意义重大。
经过我厂认真进行分析，查找原因。
主要有以下原因：（1）风机高速运转过程中对介质含尘量很敏感，煤气含量较高，造成部分粉尘不均匀地粘附在转子表面，且叶轮未安装冲洗装置，造成叶轮表面结垢日益增多，致使转子动平衡失效；（2）叶轮叶片不耐磨，受烟气冲刷磨损、侵蚀严重，运行过程中振动值升高；（3）高温烟气一次净化所需水量、水压偏低，烟气净化后含尘量较大沿管道进入风机内吸附在转子叶轮上；（4）浊环水系统循环利用功能缺失，净化不彻底，水质各项参数指标达不到标准要求；（5）烟气管路排水不畅，大量含尘水分进入风机内部，加快了含尘颗粒在转子叶轮上的吸附。
转炉湿法OG除尘问答题1、OG表示的意义是什么？OG是英文《Oxygen Converter Gas Recovery》的缩写，表示氧气转炉煤气回收。
2、宝钢OG装置工艺原理是什么？转炉在吹炼中由于激烈的氧化反应在炉内产生大量的高温，高浓度的一氧化碳烟气。
这些烟气通过裙罩的升降和罩内烟气压力的控制达到抑制周围空气的侵入。
在未燃的情况下，把这些烟气进行冷却和净化，然后把＞40％的合格一氧化碳气体进行回收，把＜35％的不合格的一氧化碳气体通过三通切换阀的切换，由放散塔上的点火装置燃烧后排入大气。
3、宝钢OG装置工艺流程是怎样的？煤气放散时：下裙罩→上裙罩→下烟罩→上烟罩→下部锅炉→上部锅炉→第一级文氏管（1DC）→第二级文氏管（2DC）→烟气流量计→IDF风机→消音器→放散塔煤气回收时：下裙罩→上裙罩→下烟罩→上烟罩→下部锅炉→上部锅炉→第一级文氏管（1DC）→第二级文氏管（2DC）→烟气流量计→IDF风机→消音器→水封逆止阀→V 型水封→煤气柜工艺流程图如下：OG法回收转炉煤气工艺流程图4、OG装置由哪几个系统组成？一般OG装置由九个系统组成，它们是：密闭冷却水循环系统，高压水系统，低压水系统，锅炉冷却水循环系统，集尘水系统，杂用水系统，蒸汽系统，氮气系统。
5、宝钢OG系统的特点有哪些？（1）采用双级文氏管，净化效率高达99.9％，排放浓度小于100mg/Nm3，设备管道化、布置紧凑，较之国内盛行的二文一塔式更为合理。
（2）管路从47.5米标高顺流而下，中间无迂回曲折、系统阻损小。
本系统总阻力1750毫米水柱，配用1430转/分的中速挡风机，采用液力偶合调速装置，大大节省电耗，使电耗指标达到3.3度/吨钢的先进指标，而国内系统上下多次往返、总阻力超过2000毫米水柱，必须配用3000转/分的高速挡风机，不仅电耗大，还带来噪音危害。
这种流程还由于畅通无阻，不存在四死角，煤气不易滞留，有利于安全操作。
提高转炉OG系统湿法除尘效率的理论和实践俞波，沈钱，朱俊，周杰，曾炳亮(武钢第一炼钢厂)摘要：结合武钢一炼钢的实际，对转炉湿法除尘机理进行了分析，提出了提高湿法除尘效率的措施和方向。
关键词：提高；湿法除尘；效率1 前言转炉OG系统湿法除尘，一般采用粗除尘(溢流文氏管、饱和塔)、精除尘(可调喉口文氏管、RSW环缝)及旋流脱水器串联的方式运行，即：转炉吹炼过程中产生的高温含尘烟气，在经过汽化冷却烟罩初步冷却，进入湿法除尘系统后经喷水降温、消火、除尘、脱水变成低温洁净气体进入煤气风机，经三通阀，满足煤气回收条件的被回收利用，不满足回收条件的被放散排入大气中。
在现实生严中，不少厂家除尘效果不理想，粉尘排放浓度严重超标，不仅造成严重的环境污染，同时也影响到煤气风机(尤其是高速煤气风机)的正常运行，有的厂家，风机清灰周期尚不足十天，就因风机转子积灰过多造成动不平衡产生振动值严重超标被迫再次停产清灰检修，对安全生产造成极大的影响。
因此提高转炉OG系统除尘效率，不仅能降低钢厂的粉尘排放总量，实现洁净生产，还能有效延长风机清灰周期，为钢厂的安全生产提供保障。
2 提高湿法除尘效率的途径2．1 湿法除尘器除尘机理被雾化成微小颗粒的除尘水在进入除尘器后，对进入除尘器的高温含尘烟气进行降温和洗涤。
粒径较大的尘粒在吸收水分后由于自身质量变大可自行从烟气中分离出来，粒径相对较小的尘粒则在除尘器中与水滴发生撞击、拦截、扩散和冷凝等相互作用从而形成较大的易被捕集的含尘水滴，在脱水器中极易实现固液分离。
在此过程中，除尘水雾化效果越好，除尘水滴的表面积就越大，尘粒被撞击和拦截的几率就越高，除尘的效果就越好。
而对粒径小于0．3μm极小尘粒而言，其尺寸和质量均太小，不易发生撞击和拦截，这种尘粒悬浮于除尘器中做布朗运动，极难被去除，这也是导致湿法除尘效率不高的主要原因。
要去除这种极小尘粒，就必须在提高精除尘效率上做文章。
如果忽略气体在从喉口段到扩张段短距离内的势能变化及阻损，伯努利方程可简化为：式中：p——压强ρ——密度v——速度C——恒量根据伯努利方程可知，烟气在除尘器中的压力能与动能之和是一个定值，即气流速度越高，其压力越小，反之亦然。
转炉煤气干法除尘系统1、转炉干法除尘的技术背景转炉煤气干法除尘是鲁奇（Lurgi）和蒂森（Thyssen）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900℃～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、煤气切换站、煤气冷却器、放散烟囱、除灰系统等。
与湿法除尘（OG）法比较，干法除尘有以下优点：－除尘效率高。
净化后烟气含量为10mg/Nm3～20mg/Nm3,如有特殊要求可降至10mg/Nm3以下。
－系统阻力小，耗能低，风机运行费低，寿命长，维修工作少。
－在水、电消耗方面具有明显的优越性。
－不需要泥浆沉淀池及污泥处理设施。
－含铁干粉灰可定期送至烧结厂回收利用。
2、干法除尘的简介所谓的干法除尘是相对于湿法除尘而言，转炉一次除尘系统一直以来以OG 法（湿法除尘）为主，OG法及湿法除尘,该方法存在的最大缺点是能耗高、耗水量大、污水处理复杂、运行成本高。
而干法除尘最大的优点是能耗低、耗水量小、环保效果明显。
干法除尘的核心是温度的控制，包括EC（蒸发冷却器）出入口的温度，EP （静电除尘器）出入口的温度，如何保证上述温度的控制是保证干法除尘系统正常运行的前提，温度控制的基础就是保证在EP的电场内不出现气流冷凝的现象，即在电场不会出现潮湿现象，吸附的灰尘是干燥的，不潮湿。
如果气流温度过低，所产生的灰尘将出现板结现象，造成EC粗输灰系统及EP细输灰系统的堵塞，并且潮湿的灰尘容易挂在阴极线和阳极板上，不容易下落，造成阴极线的肥大，减小了极距，导致电场的放电频率增加，容易引起卸爆，并且影响除尘器的除尘频率，更严重的是加剧电场内设备的腐蚀，降低设备的使用寿命。
另外气流温度过低，将造成风机内积水现象，增大风机叶轮的腐蚀程度；但是气流的温度过高将造成设备的额外烧损，降低电场的除尘效果。
因此，对于干法除尘而言，气流温度的控制是非常重要的，通过干法除尘的运行，对于除尘器的入口温度应控制在160～180℃为最佳，此时能够保证气流含有一定的水汽，并且保证气流在除尘器内不会冷凝，不会造成电场内的放电次数的加剧，也不会造成灰尘的潮湿，又能保证电场内的设备不会遭到破坏。
转炉一次烟气净化及煤气回收OG系统改造李军强【期刊名称】《金属世界》【年(卷),期】2017(000)004【总页数】3页(P62-63,75)【作者】李军强【作者单位】安阳钢铁股份有限公司第二炼轧厂,河南安阳 455004【正文语种】中文内容导读转炉除尘多采用传统的湿式回收净化系统(简称OG系统)进行烟气净化和煤气回收。
文章介绍了安钢150 t转炉一次烟气净化及煤气回收OG系统的特点、运行状况、存在的问题、改造的方案及改造情况。
通过改造方案的实施，安钢第二炼轧厂大大提高了转炉一次除尘及煤气回OG收系统的稳定运行，减少了生产事故，节省了检修时间，提高了煤气回收量，从而解决了制约生产稳定运行的根本问题，也为企业的发展解除了后顾之忧。
转炉除尘多采用传统的湿式回收净化系统(简称OG系统)进行烟气净化和煤气回收。
传统OG系统主要由“二文三脱”或者“二文四脱”组成，主要为：溢流定径文氏管、矩形可调喉口文氏管、重力脱水器、90°弯头脱水器、旋风脱水器、湿旋脱水器、溢流水封箱。
然而使用OG系统容易产生堵塞和磨损。
堵塞是造成转炉炉前冒烟的重要因素；一文、二文(“文”即文氏管)大量含尘水冲击磨损则是导致漏水的主要原因。
为使该系统稳定运行，必须做好对堵塞和磨损的预防预控。
在安钢3座150 t转炉投产后，经多年不断摸索和实践，通过对OG系统部分设备的关键部位进行优化和改进，杜绝事故，减少检修，保证了该系统设备的稳定运行。
安阳钢铁股份有限公司3座150 t转炉是钢产量大、装备较新的生产线，自2005年至2007年逐步投产，目前年产能达到600万t以上。
传统OG系统原设计：一文、二文供水压力0.45~0.55 MPa，水量一文为400 m3/h，二文为280m3/h。
风机风量20万m3/h，全压26 kPa，风机进口压力小于–20 kPa。
风机进口温度60 ℃，出口温度53 ℃。
一次烟囱原设计预期粉尘排放浓度150mg/m3。
60吨转炉烟气一次除尘系统升级改造摘要：介绍了塔文湿法除尘的工艺流程、主要设备工作原理，系统的应用发展优势及升级改造后参数对比。
关键词：除尘改造风机阻损Abstract This paper introduces theprocess flow,main equipmenttavernwet dedustingprinciple,contrast applicationdevelopment advantages andupgrading ofsystem parameters.Keywords dust transformation fan resistanceloss前言随着循环经济的深入人心，国内各企业的节能环保意识也在逐步加强，节能环保工作越来越引起人们的重视。
目前除尘系统工艺主要包括干法除尘和湿法除尘，干法除尘节水节电，但是干法除尘投资大，并且在中小型烟气净化系统应用运行不稳定，易发生爆炸；传统的两文三脱湿法除尘工艺投资相对较小，但是该工艺的除尘效果差、设备故障率高、风机全压高、并且需要消耗大量的水资源和电，同时也不利于煤气回收。
所以采用塔文湿法除尘工艺的厂家越来越多。
塔文湿法除尘系统相对于0G湿法除尘系统具有节水（循环水量可减少1/3）、节电(吨钢可节电2度)、运行成本低；维护方便，劳动强度小；系统阻力小（可减少2.5－3KPa），抽风量大；净化效果好（净化后的粉尘含量可达到50mg/m3以下）等优点。
1、转炉烟气一次除尘系统分析1.1 OG系统工艺流程转炉吹炼时产生的1400～1600℃的转炉烟气（含粉尘、CO、N2、CO2等），在风机的抽引下，经活动罩裙和汽化冷却烟道降温至900℃以下，然后进入一级文氏管，进行粗除尘和进一步冷却并兼灭火。
随后烟气进入重力脱水器，将气体中部分水滴脱去。
转炉烟气接着进入二级文氏管，二级文氏管的R/D喉口依靠炉口微差压自动调节，转炉烟气经此进行精除尘，然后再经弯头脱水器、水雾分离器脱去水滴，进入风机。
转炉一次余热回收
转炉一次烟气余热回收简介
一、简述
湿法（OG法）除尘技术，烟气经汽化冷却烟道后，采用喷水冷却方式，烟气温度降至65℃，同时除去烟气中的粉尘，净化后的煤气回收利用，系统全过程采用湿法处理。
转炉煤气中大量的显热未利用，既浪费了能源，又增加了水的消耗。
二、改造的可行性
结合转炉煤气的特性，经过多年的研发，开发了适用于转炉一次余热回收的余热锅炉。
余热锅炉主要解决了以下问题：
1)余热锅炉的防爆
2)余热锅炉的防漏水
3)余热锅炉的清灰
4)余热锅炉与除尘净化控制系统的结合。
三、OG法改造工艺流程简图
四、OG改造经济效益
改造后，经济价值主要体现在回收了900℃至200℃的煤气热量，减少了冷却系统的循环水量。
回收蒸汽量：60~90kg/吨钢
吨钢循环水量：吨钢循环水量减少30%。
五、投资回报
按照100t转炉核算，余热锅炉投资约1500万元。
100t转炉年钢产量100万吨，蒸汽单价按照150元/吨计算，蒸汽效益1000万元/年。
设备投资1.5年可收回。
无锡舜泓科技
2016-6。
转炉一次除尘系统常见故障分析1.1故障现象：炼钢时转炉炉口冒红烟，放散烟囱冒黑烟。
故障原因：风机转速低或机壳内积灰严重除尘系统管道积灰严重除尘水水温过高或流量低炉前下料溜槽氮封压力过高煤气回收系统管道积灰堵塞二次除尘系统停止运行处理措施：1.1.1提高风机转速，或清理机壳。
1.1.2清理除尘系统积灰。
1.1.3降低除尘水水温，调节水流量。
1.1.4调节炉前下料流槽氮封压力。
1.1.5清理煤气回收系统管道。
1.1.6运行二次除尘系统。
1.2 故障现象：一文水冷套异径管出现烧损、漏水故障原因：一文供水流量低供水管道堵塞一文水冷套异径管设计、安装不合格处理措施：1.2.1提高一文供水流量。
1.2.2疏通或更换供水管道。
1.2.3提高一文水冷套异径管设计、安装水平，保证材质、焊接质量。
1.3 故障现象：除尘风机无法正常工作故障原因：风机变频器出现故障风机转子振动强烈风机稀油站出现故障微机控制程序有故障高压配电室无法合闸。
处理措施：1.3.1处理变频器故障。
1.3.2切换备用风机，同时检修风机。
1.3.3处理风机稀油站。
1.3.4联系自动化部人员处理程序故障。
1.3.5检查处理配电室故障。
1.4故障现象：煤气回收或放散时，除尘风机机后三阀不工作。
故障原因：气源压力低汽缸出现故障换向阀出现故障电磁阀故障水封接近开关失效操作失误微机信号传输有误。
处理措施：1.4.1检查、调节气源压力。
1.4.2修复或更换汽缸。
1.4.3清理或更换换向阀。
1.4.4检修电磁阀。
1.4.5更换接近开关。
1.4.6加强炉前和风机房操作工操作水平和责任心。
1.4.7检查处理信号传输设备。
1.5故障现象：一次除尘系统供水压力低故障原因：供水泵运行故障管道堵塞或严重泄漏供水系统阀门阀板脱落处理措施：1.5.1维修除尘水供水泵。
1.5.2检查除尘水管道。
1.5.3检查更换供水阀。
