基于一罐制的转炉简易三次除尘系统和方法与流程

本发明涉及一种基于一罐制的转炉简易三次除尘系统和方法。

背景技术：

随着现代炼钢技术水平的提高和转炉兑铁速度的加快，特别是加入低品质废钢或含少量油的废钢时，将产生大量的阵发性烟气并在炉口上方燃烧、引发烟气温度的急剧上升和体积膨胀，导致传统的转炉集尘罩(二次除尘罩)烟气捕集能力减弱，从而使环境状况不断恶劣。为了解决这个问题，转炉烟气三次除尘系统应运而生。

近些年来，在国内新建的大中型钢铁企业中，铁水运输方式显现了多样化的发展趋势，其中以“一罐制”的出现和发展最为推崇。“一罐制”将高炉铁水罐与转炉炼钢铁水罐统一，采用铁水罐车将铁水从高炉出铁场通过铁路运输至炼钢车间。“一罐制”铁水直供工艺将炼铁、炼钢有效衔接，减少了温降以及倒罐造成的铁损，同时还降低了环境污染，一次性投资及长期运行成本均较低。

采用“一罐制”铁水直供工艺的车间内一般布置有铁水脱硫设施、铁水倒罐设施，这两处区域也均设有除尘点，但由于车间的空间有限，“一罐制”铁水直供工艺的车间内安装三次除尘系统施工难度大。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种确保车间的清洁和安全的一种基于一罐制的转炉简易三次除尘系统和方法。

为达到上述目的，本发明一种基于一罐制的转炉简易三次除尘系统，包括炼钢车间，所述炼钢车间包括依次设置的铁水倒罐系统、铁水脱硫系统和转炉三次除尘系统以及粉尘处理装置；

所述转炉三次除尘系统包括三次除尘罩和转炉上高跨的竖风道，所述三次除尘罩入口与转炉上高跨的竖风道出口连通；

所述粉尘处理装置分别通过管道与铁水倒罐系统、铁水脱硫系统和转炉三次除尘系统连通，所述粉尘处理装置与所述铁水脱硫系统、铁水倒罐系统和转炉三次除尘系统连通处还分别设置有电动蝶阀。

较佳的，所述铁水倒罐系统包括倒罐车、第一地面轨道以及倒罐除尘站；

所述倒罐除尘站包括铁水罐倒罐器、倒罐除尘罩以及倒罐除尘管道；所述倒罐车上设置有用于装载铁水罐的装载器，所述倒罐车与所述第一地面轨道适配，所述第一地面轨道一端与所述铁水罐倒罐器连接，所述第一地面轨道另一端与所述铁水脱硫系统连接；所述铁水倒罐器设置在所述倒罐除尘罩入口下方，所述倒罐除尘罩出口与所述倒罐除尘管道入口连通，所述倒罐除尘管道出口与所述粉尘处理装置连通；其中一所述电动蝶阀设置在倒罐除尘管道出口与粉尘处理装置之间的管道内。

较佳的，所述铁水脱硫系统包括铁水脱硫台车、第二地面轨道以及铁水脱硫装置；

所述铁水脱硫台车上设置有用于装载铁水罐的装载器，所述铁水脱硫台车与所述第二地面轨道适配，所述第二地面轨道一端与所述铁水倒罐系统连接，所述第二地面轨道另一端与所述铁水脱硫装置连接，所述铁水脱硫装置包括铁水脱硫设施、脱硫除尘罩以及脱硫除尘管道，所述铁水脱硫设施设置在所述脱硫除尘罩入口下方，所述脱硫除尘罩出口与所述脱硫除尘管道入口连通，所述脱硫除尘管道出口与所述粉尘处理装置，其中一所述电动蝶阀设置在脱硫除尘管道出口与粉尘处理装置之间的管道内。

较佳的，所述转炉三次除尘系统还包括二次除尘系统、钢板以及三次除尘管道；

所述二次除尘系统设置在转炉烟气出口上方，所述二次除尘系统的出口端与所述竖风道入口连通，所述钢板与所述竖风道内壁固定密封连接，且所述钢板高度高于所述三次除尘罩设置，所述三次除尘罩为锥型，所述三次除尘罩与所述竖风道垂直设置，且所述三次除尘罩的大口径端与所述竖风道连通，所述三次除尘管道设置在车间内，所述三次除尘管道入口与所述三次除尘罩小口径端连通，所述三次除尘管道出口与所述粉尘处理装置连通，其中一所述电动蝶阀设置在所述三次除尘管道出口与所述粉尘处理装置连通处的管道内。

较佳的，所述粉尘处理装置包括除尘总管、总电动蝶阀、布袋除尘器、抽风机、驱动电机、消音器以及烟囱；

所述除尘总管入口分别与所述铁水脱硫系统、铁水倒罐系统和转炉三次除尘系统连通，所述总电动蝶阀设置在所述除尘总管内，所述除尘总管出口与所述布袋除尘器入口连通，所述布袋除尘器出口与所述烟囱连通，所述抽风机所在管道与所述布袋除尘器和所述烟囱之间的管道连通，所述消音器设置在所述烟囱入口的管道内，所述驱动电机与所述抽风机电连接。

为达到上述目的，本发明一种如上所述基于一罐制的转炉简易三次除尘系统的方法，所述方法包括以下步骤：

将装有铁水的铁水罐运输至炼钢车间；

将铁水进行倒罐，同时打开铁水倒罐系统与粉尘处理装置之间的电动蝶阀；倒罐结束后关闭电动蝶阀；

将倒罐后的铁水进行铁水脱硫处理，同时打开铁水脱硫系统与粉尘处理装置之间的电动蝶阀，铁水脱硫结束后关闭电动蝶阀；

将脱硫后的铁水进行兑铁处理，同时打开二次除尘系统和转炉三次除尘系统与粉尘处理装置之间的电动蝶阀，铁水兑铁结束后关闭电动蝶阀。

本发明对铁水兑炼钢炉过程的车间环境有很大的改善，有效整合了“一罐制”的三个除尘系统的风量，高效、合理利用现有除尘器的风量，有效降低了三次除尘设施的建设成本和生产运行成本。

附图说明

图1是本发明基于一罐制的转炉简易三次除尘系统平面布置图；

图2是本发明实施例3中转炉三次除尘系统的截面图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。

所有实施例中铁水罐使用吊车16进行运输，二次除尘系统即为背景技术中转炉集尘罩。

实施例1

如图1所示，本实施例一种基于一罐制的转炉简易三次除尘系统，包括炼钢车间，所述炼钢车间包括依次设置的铁水倒罐系统、铁水脱硫系统和转炉三次除尘系统以及粉尘处理装置；

所述转炉三次除尘系统包括三次除尘罩23和转炉24上高跨的竖风道22，所述三次除尘罩23入口与转炉24上高跨的竖风道22出口连通；

所述粉尘处理装置分别通过管道与铁水倒罐系统、铁水脱硫系统和转炉三次除尘系统连通，所述粉尘处理装置与所述铁水脱硫系统、铁水倒罐系统和转炉三次除尘系统连通处还分别设置有电动蝶阀。

将装有铁水的铁水罐11使用吊车16吊输至炼钢车间；将铁水进行倒罐，同时打开铁水倒罐系统与粉尘处理装置之间的电动蝶阀；倒罐结束后关闭电动蝶阀；将倒罐后的铁水罐吊运至铁水脱硫系统进行铁水脱硫处理，同时打开铁水脱硫系统与粉尘处理装置之间的电动蝶阀，铁水脱硫结束后关闭电动蝶阀；将脱硫后的铁水罐吊运至转炉，进行铁水兑铁处理，同时打开二次除尘系统27和转炉三次除尘系统与粉尘处理装置之间的电动蝶阀，铁水兑铁结束后关闭电动蝶阀。

本实施例将铁水脱硫除尘系统、铁水倒罐除尘系统和转炉三次除尘系统整合成一个除尘系统，不增加风量，通过电动蝶阀实现三个除尘系统的工艺顺序切换，顺行合理，解决车间三次除尘系统不易设置、施工难度大、外部新建除尘器空间不足等难题，确保车间的清洁和安全。

实施例2

基于上述实施例，本实施例所述铁水倒罐系统包括倒罐车12、第一地面轨道13以及倒罐除尘站17；

所述倒罐除尘站17包括铁水罐倒罐器、倒罐除尘罩以及倒罐除尘管道18；所述倒罐车12上设置有用于装载铁水罐11的装载器，所述倒罐车12与所述第一地面轨道13适配，所述第一地面轨道13一端与所述铁水罐倒罐器连接，所述第一地面轨道13另一端与所述铁水脱硫系统连接；所述铁水倒罐器设置在所述倒罐除尘罩入口下方，所述倒罐除尘罩出口与所述倒罐除尘管道18入口连通，所述倒罐除尘管道18出口与所述粉尘处理装置连通；在倒罐除尘管道18出口与粉尘处理装置之间的管道内设置有第一电动蝶阀19。

所述铁水脱硫系统包括铁水脱硫台车14、第二地面轨道15以及铁水脱硫装置；

所述铁水脱硫台车14上设置有用于装载铁水罐11的装载器，所述铁水脱硫台车14与所述第二地面轨道15适配，所述第二地面轨道15一端与所述铁水倒罐系统连接，所述第二地面轨道15另一端与所述铁水脱硫装置连接，所述铁水脱硫装置包括铁水脱硫设施10、脱硫除尘罩9以及脱硫除尘管道8，所述铁水脱硫设施10设置在所述脱硫除尘罩9入口下方，所述脱硫除尘罩9出口与所述脱硫除尘管道8入口连通，所述脱硫除尘管道8出口与所述粉尘处理装置，在脱硫除尘管道出口与粉尘处理装置之间的管道内设置有第二电动蝶阀7。

本实施例中铁水罐通过吊车16将铁水罐11从倒罐车12上吊运至铁水脱硫车14上。

实施例3

如图2所述，基于上述实施例所述，本实施例所述转炉三次除尘系统还包括二次除尘系统27、钢板25以及三次除尘管道20；

所述二次除尘系统27设置在转炉24烟气出口上方，所述二次除尘系统27的出口端与所述竖风道22入口连通，所述钢板25与所述竖风道22内壁固定密封连接，且所述钢板25高于所述三次除尘罩23设置，所述三次除尘罩23为锥型，所述三次除尘罩23与所述竖风道22垂直设置，且所述三次除尘罩23的大口径端与所述竖风道22连通，所述三次除尘管道20设置在车间内，所述三次除尘管道20入口与所述三次除尘罩23小口径端连通，所述三次除尘管道22出口与所述粉尘处理装置连通，在所述三次除尘管道出口与所述粉尘处理装置连通处的管道内设置第三电动蝶阀21。

转炉兑铁过程产生的烟尘除部分被二次除尘系统27捕集外，逃逸的烟尘则依次通过加料跨顶的竖风道22、三次除尘罩23、三次除尘管道20；

钢板25将竖风道22在上方焊接密封，将竖风道22上端密封，使所述竖风道22内烟气流至三次除尘罩23内。

本实施例利用车间高跨的竖风道作为三次除尘罩，除尘管道在厂房内部布置，有效降低了常规三次除尘管道在加料跨屋顶的施工难度。

所述粉尘处理装置包括除尘总管、总电动蝶阀1、布袋除尘器2、抽风机3、驱动电机4、消音器5以及烟囱6；

所述除尘总管入口分别与所述铁水脱硫系统、铁水倒罐系统和转炉三次除尘系统连通，所述总电动蝶阀1设置在所述除尘总管内，所述除尘总管出口与所述布袋除尘器2入口连通，所述布袋除尘器2出口与所述烟囱6连通，所述抽风机3所在管道与所述布袋除尘器2和所述烟囱6之间的管道连通，所述消音器5设置在所述烟囱6入口的管道内，所述驱动电机4与所述抽风机3电连接。

实施例4

一种如上述任一实施例所述基于一罐制的转炉简易三次除尘系统的方法，所述方法包括以下步骤：

将装有铁水的铁水罐运输至炼钢车间；

将铁水进行倒罐，同时打开铁水倒罐系统与粉尘处理装置之间的电动蝶阀；倒罐结束后关闭电动蝶阀；

将倒罐后的铁水进行铁水脱硫处理，同时打开铁水脱硫系统与粉尘处理装置之间的电动蝶阀，铁水脱硫结束后关闭电动蝶阀；

将脱硫后的铁水进行兑铁处理，同时打开二次除尘系统和转炉三次除尘系统与粉尘处理装置之间的电动蝶阀，铁水兑铁结束后关闭电动蝶阀。

本实施例将铁水脱硫除尘系统、铁水倒罐除尘系统和转炉三次除尘系统整合成一个除尘系统，不增加风量，通过电动蝶阀实现三个除尘系统的工艺顺序切换，顺行合理，确保车间的清洁和安全。

以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。