转炉煤气静电除尘器及其控制方法与流程

文档序号:15457643发布日期:2018-09-15 01:35

本发明涉及烟气除尘技术领域,尤其涉及一种转炉煤气静电除尘器及其控制方法。



背景技术:

转炉在炼钢生产过程中生成转炉煤气,其主要成分为CO、CO2、O2、N2和Ar等,以及气体携带的FeO、Fe2O3、CaO、SiO2等粉尘,其总含尘量为80~150g/Nm3必须将之除尘才能加以利用,吹炼一吨钢可回收含CO浓度60%的转炉煤气80~120Nm3,是钢铁厂重要的二次能源。转炉煤气干法除尘技术与其他除尘技术相比在经济和环保上都具有明显的优势:一是除尘效率高;二是系统阻损小,降低了电耗;三是干法除尘系统不存在污泥和污水处理系统,节约了运行成本。

目前,转炉煤气干法除尘系统以干式静电除尘器(通常有四个电场串联而成)作为精除尘器,实际运行过程中,由于转炉煤气冶炼的周期性,煤气成分及含尘量波动很大,尤其是在电场频繁放电击穿情况下及第三、第四电场震打清灰过程中,静电除尘器出口煤气含尘量易超标。



技术实现要素:

本发明的主要目的在于提供一种转炉煤气静电除尘器及其控制方法,旨在降低静电除尘器出口煤气含尘量,同时控制喷水量达到煤气冷却的目的,使煤气无需进一步冷却即可入煤气柜。

为实现上述目的,本发明提供一种转炉煤气静电除尘器,包括圆柱形的外壳以及位于外壳中的第一电场、第二电场、第三电场以及第四电场,外壳上设置有用于与泄爆装置连通的泄爆阀,所述第三电场的前方设置有喷雾装置,第三电场和第四电场为湿式极板,喷雾装置使第三电场和第四电场的极板上形成一层水膜,使附着在上面的灰尘通过水流及重力的作用流入集水池,不产生二次扬尘。

优选地,所述第四电场的极板之间距离为8-10cm。

优选地,所述喷雾装置采用氮气雾化双流喷嘴。

优选地,所述喷雾装置根据静电除尘器大小进行多层分布,顺着煤气流动方向朝向第三电场喷雾。

优选地,所述转炉煤气静电除尘器包括用于控制喷雾装置喷水量的控制装置,静电除尘器的入口端安装有温度传感器和煤气量监测装置,温度传感器和煤气量监测装置与控制装置电连接,根据煤气量及其温度控制喷雾装置的喷水量。

本发明进一步提出一种基于上述的转炉煤气静电除尘器的控制方法,根据静电除尘器入口端的煤气量和温度,控制喷雾装置的喷水量,使煤气中的CO2在水的作用下和煤气中的CaO发生反应生成CaHCO3,以避免碳酸盐在极板极线上板结。

优选地,过控制喷雾装置的喷水量以控制静电除尘器出口端的煤气温度低于85℃。

本发明提出的转炉煤气静电除尘器,将第三电场、第四电场改为湿式静电除尘,在除尘器极板上形成一层水膜,使附着在上面的灰尘通过水流及重力的作用流入集水池,不产生二次扬尘,提高了静电除尘器的除尘效率,始终达到超净排放的标准。同时,还可解决因煤气及粉尘比电阻的波动引起电场频繁击穿和第四电场震打清灰导致整个系统除尘效率下降的问题。另外,在保证静电除尘器除尘效率和除尘稳定性的同时,通过控制喷水量达到煤气冷却的目的,使煤气无需进一步冷却即可入煤气柜,可取消现有转炉煤气干法除尘系统的煤气冷却器,简化系统。

附图说明

图1为本发明转炉煤气静电除尘器用于转炉煤气干法除尘系统中的结构示意图;

图2为本发明转炉煤气静电除尘器的结构示意图。

图中,8-细灰仓;9-静电除尘器;91-极板;92-极线;93-泄爆阀;94-集水池;95-第一水泵;96-第二水泵;97-第三水泵;98-冷却塔;99-喷雾装置。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

需要说明的是,在本发明的描述中,术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明提出一种转炉煤气静电除尘器。

参照图1和图2,本优选实施例中,一种转炉煤气静电除尘器,包括圆柱形的外壳以及位于外壳中的第一电场、第二电场、第三电场以及第四电场,外壳上设置有用于与泄爆装置连通的泄爆阀,第三电场的前方设置有喷雾装置99,第三电场和第四电场为湿式极板,喷雾装置99使第三电场和第四电场的极板上形成一层水膜,使附着在上面的灰尘通过水流及重力的作用流入集水池,不产生二次扬尘。

喷雾装置99不仅可实现粉尘去除,也有利于煤气冷却。具体地,本实施例中,第四电场的极板之间距离为8-10cm。

本静电除尘器为圆柱形的外壳,同时还设置有泄爆阀与泄爆装置连接,因此,其可适用于转炉煤气。

喷雾装置99采用氮气雾化双流喷嘴。采用高压氮气可以使水很好的雾化成很小的水滴,这有利于水和煤气之间换热,很小的水雾也能使小的粉尘聚合成大的粉尘颗粒,从而更好的用静电除尘器去除。

喷雾装置99根据静电除尘器大小进行多层分布,顺着煤气流动方向朝向第三电场喷雾。

进一步地,本转炉煤气静电除尘器还包括用于控制喷雾装置99喷水量的控制装置,静电除尘器的入口端安装有温度传感器和煤气量监测装置,温度传感器和煤气量监测装置与控制装置电连接,根据煤气量及其温度控制喷雾装置99的喷水量。

本实施例中,通过设置控制装置,从而实现喷雾装置99喷水量的自动控制。喷雾装置99的喷水量随着转炉产生的煤气量及其温度动态控制,保证出静电除尘器的煤气温度在75-85℃。在转炉不产生煤气时不喷雾。

本发明提出的转炉煤气静电除尘器,将第三电场、第四电场改为湿式静电除尘,在除尘器极板上形成一层水膜,使附着在上面的灰尘通过水流及重力的作用流入集水池,不产生二次扬尘,提高了静电除尘器的除尘效率,始终达到超净排放的标准。同时,还可解决因煤气及粉尘比电阻的波动引起电场频繁击穿和第四电场震打清灰导致整个系统除尘效率下降的问题。另外,在保证静电除尘器除尘效率和除尘稳定性的同时,通过控制喷水量达到煤气冷却的目的,使煤气无需进一步冷却即可入煤气柜,可取消现有转炉煤气干法除尘系统的煤气冷却器,简化系统。

本发明进一步提出一种转炉煤气静电除尘器的控制方法。

本优选实施例中,一种基于上述的转炉煤气静电除尘器的控制方法,根据静电除尘器入口端的煤气量和温度,控制喷雾装置的喷水量,使煤气中的CO2在水的作用下和煤气中的CaO发生反应生成CaHCO3,以避免碳酸盐在极板极线上板结。

另外,通过控制喷雾装置的喷水量以控制静电除尘器出口端的煤气温度低于85℃。由于进入风机的煤气温度降低,可以使风机节能;假设原来煤气温度150℃,当降温到85℃后,风机可节能约15%。

本转炉煤气静电除尘器兼有除尘和冷却作用。

本发明提出的转炉煤气静电除尘器的控制方法,不仅能够简化煤气冷却器系统(减小煤气冷却器),更重要的是能够保证不发生二次扬尘(干式电场在清灰的时候发生二次扬尘,导致干法静电除尘器的煤气含尘量不稳定,有些工况时达不到排放标准而污染环境),湿式电场不会发生二次扬尘,能够保证转炉煤气始终达到超净排放。

以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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