袋式除尘器在黑色冶金工业的应用

1、第二节 袋式除尘器在黑色冶金工业的应用钢铁生产线从原料输入到成品输出，每一生产工序散发大量烟尘、粉尘，平均 每吨钢产尘量约75 kg。按2008年我国钢产量5.0亿吨计，全年产尘量3750万吨, 是大气环境的一大污染源。一、焦炉除尘1、生产工艺及污染源焦炉由多个炭化室及装煤、推焦、熄焦设备组成。炉顶移动式装煤车从煤塔接 受煤料装入炭化室，经高温干馏制成焦炭，同时产生荒煤气。灼热焦炭由推焦机推 出，经由拦焦车至熄焦车并送熄焦塔熄焦。荒煤气经上升管、集气管送往煤气净化 系统。在炉顶装煤、炉侧拦焦以及熄焦塔熄焦过程中产生烟尘、BaP BSO SO、NOHS和酚等污染物。焦炉污染源有以下特点：(1)

2、焦炉污染物种类多、危害大，其中 BaP和BSC是致癌物质；(2) 面广而分散，且大部分属不固定、阵发性污染源；(3) 烟尘中含有灼热焦粒以及粘性焦油。2、装煤除尘(1) 尘源参数装煤烟气中主要污染物有煤尘、荒煤气、焦油、 BaP和BSO等，设计排烟量与 炭化室高度以及注煤溜嘴型式相关，对套筒型注煤溜嘴可取( 3060)x 104Nr3Vh。 焦炉的粉尘排放量约为1.147.55kg/t焦。(2) 除尘工艺流程焦炉装煤除尘工艺经历了双集气管及跨越式消烟、车载式湿法洗涤除尘、地面 站湿法文氏管除尘、燃烧法地面站干法袋除尘以及非燃烧法地面站干法袋除尘的发 展过程。其中，宝钢三期工程成功开发的非燃烧法

3、地面站干法袋除尘技术比较先进 实用，在我国现代化大中型焦炉建设中获得广泛应用。图13.2-1为非燃烧法地面站干法袋除尘的工艺流程。桥它頃射鬲压赢*抽吸圧煤汽裝煤车抽吸咽呈地卍站除尘屋乳 41112图13.2-1非燃烧法地面站干法袋除尘的工艺流程1.高压氨水泵；2.过热孔板；3.高压氨水总管；4.高压氨水支管、阀门；5低压氨水总管；6阀门；7.集气管；8.高压氨水喷嘴；9.三通球阀；10；抽烟套筒；11.连接器；12.集尘干管；13.预喷涂料仓；14-除尘器；15.风机；16.消声器；17.排气筒；18.预喷涂料风机（3）设计要点及新技术1）采用桥管喷射高压氨水抽吸和装煤车球面密封套筒集尘相结合

4、的捕集方 式，烟尘捕集率可达9397%2）采用碰接式推杆翻板阀，将移动式装煤车捕集的烟尘传送到地面站固定集 尘干管。与先期采用的密封胶带提升小车转接方式相比，运行稳定可靠，维修 工作量小，使用寿命长。3）采用直接掺混冷风方式，将装煤车捕集烟气中的CO含量稀释到爆炸浓度以 下，同时将烟气温度冷却到120C，防止焦油掛壁粘附。4）采用脉冲袋式除尘器，配消静电滤料，顶部设泄爆阀，入口设导流挡板， 分离灼热粗粒煤尘。BaP富集在煤尘表面，一起被滤袋捕集。5）设有滤袋预涂尘装置，用焦粉作为预涂尘料。藉助正压气力输灰装置，将 焦粉喷入除尘器入口管内，随气流均匀涂布滤袋表面，形成预涂层。预涂尘作 业纳入除尘

5、器清灰控制程序。6）采用风机调速及自控程序，装煤期内全速运行，装煤间隙降速运行并清灰。（4）工程实例年产170180万吨干全焦的JNX60-2型6m大容积焦炉，设装煤地面站干法袋 式除尘系统，工艺流程见图13.2-1，系统主要设计参数及设备选型见表 13.2-1。表13.2-1 JNX60-2型焦炉装煤除尘系统设计参数及设备选型项目设计参数及设备选型处理气量（m/h）80000温度C）110除尘器选型脉冲袋式除尘器，单排5室，设有预喷涂装置滤料聚酯消静电针刺毡覆膜滤袋规格（mm130 X 6000数量（条）420过滤面积（卅）1025过滤速度（m/min）1.3预喷涂装置罗茨风机正压输送泄爆阀

6、900X 5台烟尘排放浓度（mg/N命 95设备阻力（Pa） 1600风机选型1888A/800离心风机风量（m/h）80000全压（Pa）6000液力耦合器Y0TGCD530/1500电机YKK400-4, 10KV-200KW加湿机DSZ-60, 30t/h接口翻板阀 1212X 110 台3、拦焦除尘（1）尘源参数拦焦烟气中主要污染物为焦粉，并含有少量焦油雾及 BaP BSO烟尘粒径较粗（1040卩m占20.1%,40卩m占78.5%）,堆比重较轻（0.4t/m 3）。对47m 规格的炭化室，设计排烟量可取（1832）X 10Nm/h，烟气温度150200C（2）除尘工艺流程焦炉拦焦除尘

7、工艺有热浮力罩捕集湿法喷雾除尘、车载式拦焦熄焦一体式湿法 洗涤除尘、车载捕集与地面站干法袋除尘结合等几种方式，当代正规焦炉大多采用 后一种方式。拦焦除尘系统收下尘正好用作装煤除尘系统预涂尘料，因此通常将两 个系统的地面除尘站合在一起，综合工艺流程见图 13.2-2。图13.2-2焦炉装煤、拦焦地面站除尘综合工艺流程（3）设计要点及新技术1）与拦焦车密切配合设计容积式排烟集尘罩，见图13.2-3。通常炉门及导焦栅排烟量占三分之一，熄焦车排烟量占三分之二。2）采用碰接式推杆翻板阀，将移动式拦焦车捕集的烟尘传送到地面站固定集尘 干管。3）采用百叶栅火花捕集器，除去灼热粗焦粒；采用管式自然风冷器将烟气

8、温度 冷却到120C以下。也可合设一台蓄热式冷却器，兼带灭火冷却。4）宜选用内滤反吹风袋式除尘器或外滤脉冲袋式除尘器，配用消静电滤料。5）风机调速并全自动控制，以适应间断出焦工艺制度。图13.2-3 拦焦车容积式排烟集尘罩1、拦焦车；2、吸气罩；3、烟道及自动碰接阀门；4、支架；5、熄焦车（4）工程实例年产170180万吨干全焦的JNX60-2型6m大容积焦炉，设拦焦地面站袋式除 尘系统。除尘工艺流程见图13.2-2，系统主要设计参数及设备选型见表 13.2-2 。表13.2-2 JNX60-2型焦炉拦焦除尘系统设计参数及设备选型项目设计参数及设备选型处理气量（m/h）324000冷却器选型蓄

9、热式冷却灭火器，960 m2冷却温度C）200-110袋式除尘器选型型式1型式2脉冲、双排10室反吹风、双排6室滤料覆膜消静电聚酯针刺毡覆膜消静电聚酯机织布滤袋规格（mr）i130 X 6000 292X 10000数量（条）1800576过滤面积（卅）44005280过滤速度（m/min）1.221.02烟尘排放浓度（mg/Nm） 50设备阻力（Pa） 1600风机选型AH-R224Dffl双吸双支承风量（m/h）324000全压（pa）6000液力耦合器Y0TGCD875B/10002597%电机YKK630-6、10KV-900KW接口翻板阀2300X109台4、熄焦除尘(1) 熄焦工艺

10、传统熄焦工艺采用急水喷淋湿法，现改为惰性气体干法熄焦，是清洁生产、节 能减排的一项重要举措。湿法熄焦生成蘑菇状腾空气团，夹带大量焦尘及酚、氰、硫化物，污染大气环 境，并转变为水污染。干法熄焦利用逆向流动的氮气作为介质，在熄焦塔内将灼热红焦由1000C冷却到250C。同时氮气由180C加热到850C，经沉降室粗除尘，进入余热锅炉，产生 压力为4.5MPa的蒸汽，用于透平发电。氮气温度降至 200C以下，经旋风二次除尘 后，由风机送入熄焦塔循环使用，气料比约为1500mVt焦。干熄焦工艺流程见图13.2-4。干法熄焦将污染物封闭在环路内，仅在熄焦塔顶部装焦口和下部排焦口产生一 定量外泄焦尘，在氮气

11、环路放散口定期排放含有少量 N2、CO H2等成分的置换气体， 把尘气污染源减少到最小限度。干法熄焦可回收80%勺红焦显热，回收蒸汽量 450kg/t焦，并改善焦炭质量， 降低高炉焦比2%扶km沪机图13.2-4干熄焦工艺及余热回收流程图(2) 除尘工艺流程可将几台干熄焦炉集中建一个袋式除尘系统，用阀门切换，控制混合烟气温度 在120C以下，按常规除尘工艺流程设计，见图13.2-5。(3) 设计要点1) 熄焦塔顶装料集尘措施：在装焦孔设环形水封座，确保焦罐台车与装焦孔之 间密封；炉顶控制微负压(0-50Pa);设活动接口集尘管。2) 熄焦塔底卸料集尘措施：卸料口设振动給料机和回转密封阀，连接法

12、兰之间 衬垫涂抹液态耐热硅橡胶涂料的石棉垫片；卸料锥部位充氮，防止可燃气体逃逸； 接料皮带设密封罩及排气管。3) 干熄焦循环风机放散的置换惰性气体控制在8%以内，并接入干熄焦袋式除尘系统，以减少热量损失和防止CO对大气的污染。4) 熄焦塔预存室顶部定期定量排放滞积的含CO “可燃气体，引至袋式除尘器稀释排放。图13.2-5干熄焦除尘工艺流程（4）工程实例75t/h干熄焦炉的预存室容积200m3，冷却段容积300用，循环惰性气体量125000nVh。与4座75t/h干熄焦炉配套的除尘系统的工艺流程见图13.2-5，系统主要设计参数及设备选型见表 13.2-3。表13.2-3 75t/h X 4熄

13、焦炉除尘系统设计参数及设备选型项目设计参数及设备选型处理气量（nn/h）240000废气温度C）100除尘器选型负压反吹风，双排8室滤料材质聚酯缎纹机织圆筒布滤袋规格（mr）i292X10000袋数（条）576过滤面积（卅）5280过滤速度（m/min）0.76烟尘排放浓度（mg/Nm） 50设备阻力（Pa） 50m占26%; 5010阿 占41%; 10m占33%;5) 粉尘堆比重： 1.7 1.8g/cm3；6) 粉尘比电阻：10101011Q em0(2) 除尘工艺烧结机头的主排烟风机是烧结工艺的主体设备， 主排烟气除尘不仅是环保要求， 更是确保料层燃烧、保护主抽风机的工艺措施；烧结机头

14、烟尘由大密闭罩捕集，目前大多采用静电除尘0随着环保标准的提高 和袋滤技术的进步，采用袋式除尘器具有更大的优越性，尤其在脱硫、脱硝、除尘 一体化的综合治理项目中0目前已开展多项机头烟气袋式除尘及脱硫、脱硝的试验 研究，有的已进入生产性试运行03、机尾除尘( 1 ) 尘源参数 机尾粉尘来自烧结机尾部卸料，以及热矿冷却破碎、筛分和贮运设备0尘源参 数隨系统集成范围的不同而有较大差异01) 气体温度：80200C，含湿量较低；2) 含尘浓度： 515g/Nm3；3) 粒径分布：50卩m占42% 5010卩m占39% 10卩m占19%4) 粉尘成份：含铁约50%含CaO约10%具回收价值；5) 粉尘比电

15、阻：1061012 Q ?cm( 2) 除尘工艺以往机尾除尘主要 采用静电除尘器0 在近期新建以及改造工程中， 转向采用袋 式除尘器0电改袋设计要点如下：1) 尽可能利用原有壳体、钢结构、基础和输灰设备，改造设计成为长袋低压脉 冲袋式除尘器02) 合理组织本区域高、低温尘气源，控制混合气体温度不超过130 C,优先选用高强型聚酯针刺毡滤料03) 保持原有端进端出气流分布流型，改进整流及导流设计，提高气流分布均匀 性，避免对滤袋直接冲刷，降低流体阻力04）设计选用合理的过滤速度（w 1m/min）和可靠的监控系统，确保除尘器设备 阻力不超过1200Pa5）尽可能利用原有引风机，或对原有风机叶轮稍

16、加改形，节省改造周期和费用。（3）工程实例1）系统概况宝钢股份2#烧结机（450吊）机尾除尘系统包括机头上料、机尾落料、冷却机各 部以及皮带转运站除尘。原设计风量86X 104 m/h，温度80140C，含尘浓度515g/Nm，设计排放浓度100mg/Nrh选用220吊三电场静电除尘器。2）存在问题CD 2#烧结机经扩容改造，增产30%烟尘发生量同步增加，烧结机机尾及环冷 机受料处集尘能力明显不足。 除尘器入口粉尘浓度上升到2330 g/Nmt而电除尘器设备老化、性能下降， 实测排放浓度高达197.7 mg/Nm3，严重超标。 维护检修工作量大，备件费用高。3）改造方案除尘系统风量增加为100

17、x 104 m/h，并予以合理再分配。将电除尘器改造为低压脉冲袋式除尘器，见图13.2-6，设计排放浓度 353mg/Nm。改造风机的叶轮，使全压提高1500P&利用原电炉除尘废置电机。除尘工艺流程见图13.2-7，系统主要参数及设备选型见表13.2-4。中-R=-ftA二=-图13.2-6电改袋除尘器本体结构概略图1-灰斗（改造）；2-进口（改造）;3-气流分布装置；4-滤装；5-中箱体（改造）;6-上箱体（改造）;7-脉冲喷吹装置；8-出口（改造）;9-出口提升阀表13.2-4 450m 2烧结机电改袋除尘系统设计参数及设备选型项目设计参数及设备选型处理烟气量（m/h）4100X 10烟气

18、温度C）w 130含尘浓度（g/Nm）w 30除尘器改型长袋低压脉冲，三通道滤料高强聚酯针刺毡550g/m2滤袋规格（mr）i 150X 7000袋数（袋）5040过滤面积（卅）16620过滤速度（m/min）1.00清灰方式脉冲喷吹，在线风机全压（Pa）4500电机功率（kW2000烟尘排放浓度（mg/Nrr）w 35设备阻力（Pa）w 1500静态漏风率（%W2该系统于2007年8月竣工投运，实测除尘器排放浓度w 20mg/Nm,设备阻力 900Pa。y图13.2-7 450m 2烧结机机尾电改袋除尘工艺流程4、成品配料除尘烧结机配料、成品等工部的粉尘污染源大致相同，大都采用袋式除尘。仅举

19、成 品除尘为例予以说明。（1）尘源参数成品工部在给料机、筛子、破碎机等多级（34级）筛分设备及其配套的皮带 9机转运点产生粉尘污染，点多而广，通常将几十个尘源点组成一个除尘系统。粉尘 属破碎型多棱角状，粒径分布离散，质坚而硬，磨琢性强，真比重 3.64.7g/cm3, 混合气体含尘浓度可达515g/Nm，大都为常温低湿工况。(2) 设计要点及新技术1) 对除尘器入口气流宜采取导流均流措施，使粗尘粒沉降分离，避免尘气流直 接冲刷滤袋；2) 选用高强耐磨型滤料，过滤风速宜小于 1.0m/min ；3) 除尘管路设计应采取防磨措施：流速控制在 1516m/s;直管段管壁比常规 增厚12mm对弯头、三

20、通管件，当管径小于 450时，采用耐磨铸钢(ZG33NiCrRe 制作，当管径大于 450时，在气流冲刷部位增设背包，夹套内泵注耐磨浇注料。(3) 除尘工艺流程烧结成品工部除尘宜设计集中式除尘系统，选用分室反吹风或脉冲袋式除尘器，确保粉尘排放浓度小于50mg/NrH收下尘经链板输送机和斗式提升机集中到粉尘槽。 粉尘回用可有两种方式：一是经加湿机加湿后直接送回返矿皮带系统，进混合机； 二是由罐车送小球车间造球后作为烧结机底铺料。除尘工艺流程见图13.2-8。3图13.2-8烧结成品除尘工艺流程图(4) 工程实例宝钢450吊烧结机成品工部由四级筛分、破碎设备及10多条皮带机组成，扬尘点41个。除尘

21、系统主要设计参数及设备选型见表13.2-5。表13.2-5 450m 2烧结机成品除尘系统设计参数及设备选型项目设计参数及设备选型处理气量（x 104m/h ）39含尘浓度（g/Nm）515除尘器选型反吹风，双排8室滤料聚酯筒形机织布（729）滤袋规格（mm 292x 10000袋数（袋）792过滤面积（卅）6890过滤速度（m/min）0.94 / 1.08清灰方式反吸风三状态反吸风量（m/h）2400烟尘排放浓度（mg/Nm 50设备阻力（Pa） 1800风机选型双吸后弯型叶片风量(x 104nVh )41.4全压（Pa）5000电机3kV-6P-900kW三、高炉除尘1、生产工艺及污染源

22、高炉在冶炼过程中，炉顶产生高炉煤气（简称BFG。铁口出铁时产生烟尘，平均吨铁散发量约为2.5 kg。高炉生产污染源具有以下特点。（1）炉顶荒煤气属于高温、高压、有毒、可燃易爆气体，含有丰富的物理能、化 学能，极具回收价值。经除尘净化后的净煤气，先由余压透平发电装置（ TRT发电（吨铁发电量2040kWh，再并入煤气管网作为高品位能源回收利用。（2）高炉出铁场的烟尘污染源大约覆盖出铁场总平面的4050%在高炉正常出铁时，从出铁口、撇渣器、铁沟、渣沟以及铁水罐捕集的烟气称为一次烟气，约占 出铁场总烟尘量的86%在开堵铁口时，从出铁口捕集的烟气称为二次烟气，二次烟气浓烈，但时间短，约占出铁场总烟尘量

23、的14%（3）高炉按容积大小，设有12个出铁场、14个出铁口。一座高炉通常同时 只有一个出铁口出铁，大型高炉也有开堵铁口搭接的工况。铁沟设有多个受铁水工位，定周期轮流出铁受铁。因此出铁场烟尘发生的地点和时间是动态变化的。（4）炉顶装料产生阵发性烟尘，直接污染室外环境。可以单独处理，或纳入出铁 场除尘系统。2、高炉煤气干法除尘（1）尘源参数1）煤气发生量：15001800Nmt。2）煤气温度：正常工况下为150300E ;在发生崩料、坐料等非正常工况时可 达 400600C。3）炉顶煤气压力：通常为0.050.25MPa,高炉越大，压力越高，最高达0.28MPa4）煤气成分：CO占2030% H

24、占15% 热值30003800KJ/Nnl5）煤气含尘浓度：荒煤气可达 30g/ Nm3，携带灼热铁、渣尘粒；重力除尘器出 口不大于15 g/Nm3，粒径小于50卩mb（2）设计要点及新技术1）在炉顶或重力除尘器内，采用气-水两相喷咀喷雾冷却。当煤气温度超过500C 时，宜在喷雾冷却的基础上，辅设机力空冷器等间接冷却装置，严格控制进入袋式除尘器的荒煤气温度和湿度在滤料允许的限度内。2）采用园筒体脉冲清灰袋式除尘器。筒径 3.26.0m,筒体按压力容器设 计。滤袋长度4.88.0m，滤料首选P84和超细玻纤复合针刺毡，采用 N作为脉冲 清灰气源。开发了导流喷咀、双向脉冲喷吹、分节袋笼、无障碍换袋

25、等多项专利技术。3）采用无泄漏卸灰和气力输灰专有技术。按正压中相输灰原理设计，利用净煤 气作为输灰动力，输灰尾气经灰罐顶部除尘器二次过滤后重返净煤气管回用。4）除尘器筒体进、出口设气动调节蝶阀和电动密封插板阀，实现分室离线清灰 和停风检修。每一筒体设有导流均布、充氮置换、泄爆放散、检漏报警等装置。（3）除尘工艺流程高炉煤气除尘工艺从传统的湿法改为干法是一大技术突破，从国外的反吹风内滤方式改为我国的脉冲外滤方式更是高炉煤气除尘技术进步的一个里程碑。高炉煤气袋式干法除尘（简称 BDC的工艺流程见图13.2-9。图13.2-9高炉煤气袋式干法除尘工艺流程与以双文为特性的湿法流程相比，BDC流程具有多

26、种优越性：1）充分利用BFG的压力能、热能，增加TRW电量3050%2） 具有高效而稳定的净化功能，净煤气含尘量低于5mg/Nm3）从根本上革除瓦斯泥以及污水处理的庞大设施及其对环境的污染；4）节地4050%节水8090%节省投资3040% 降低运行能耗6070%（4）工程实例某钢厂2500吊高炉原为双文湿法流程，改造为袋式干法除尘系统。改造工艺流 程见图13.2-10，系统主要设计参数及设备选型见表 13.2-6。表13.2-6 2500m 3高炉煤气干法除尘系统设计参数及设备选型项目设计参数及设备选型荒煤气流量（X 104N/h ） 荒煤气压力（MPa温度C） 荒煤气含尘量（g/m3） 袋

27、式除尘器选型正常42，最大46正常0.180.2，最大0.25正常100150,最高450重力除尘器出口 610圆筒形脉冲，5.2m, 11个，双排布置项目设计参数及设备选型滤袋材质P84+超细玻纤复合针刺毡滤袋规格（mr） 130X 7500滤袋数量（条）356X 11过滤面积（卅）11995过滤速度（m/min）全过滤0.580.64 （标态）一室清灰一室检修0.710.78工作温度C）90 260烟尘排放浓度（mg/N确W6设备阻力（Pa） 2000氮气耗量（ml/mi n ）清灰用 12.0（0.3MPa）煤气降温及杂用40.0（0.6MPa）净煤气耗量（nVh ）输灰用 1800 (

28、0.1MPa)蒸汽耗量（t/h ）灰斗伴热用1.0（0.3MPa）二习=-0 杲用陶絢I勒I气岂TkT _0加和DI0Jan t-IFaS IBUUi BM110HMi妇2图13.2-10 2500m 2高炉双文湿法改造为袋式干法除尘系统流程3、出铁场除尘（1）尘源参数1）烟尘发生量：一次烟尘约 2.15kg/t，二次烟尘约0.35 kg/t ;2）含尘浓度：一次烟尘 0.353.0g/Nm3,二次烟尘0.351.0 g/Nm 3;3）烟尘成分：FeO约30% FeQ约60%其余为少量 SiOa AI2Q、C、S等。4）粒径分布： 3卩m占17.4%; 410卩m占44.6%; 1120卩m占

29、16.4%; 20卩m 占 21.6%。5）烟尘比重：真比重 4.75.0 g/cm 3,堆比重1.11.3 g/cm 3（2）设计要点及新技术1）烟尘捕集 出铁口 ：对小型高炉（1000m）通常采用固定式顶吸罩捕集一次及二次烟 气；对大、中型高炉（1000m）般采用侧吸与顶吸相结合的方式，侧吸口主要捕 集一次烟气，顶吸罩结合风口平台围挡捕集二次烟气。通常顶吸罩设计为平移或旋转活动式，以不影响风口等设备检修。 铁水罐受铁：中、小型高炉通常设有 24个铁水罐位，采用分支铁沟先后 注铁，需在每个铁水罐位设计容积式顶吸罩；大中型高炉通常设有 2 个铁水罐位， 采用摆动流咀轮流注铁，需在摆动流咀上部设

30、计侧吸排烟口及大空间密闭罩。 撇渣器、铁沟等部位：通常设计移置式沟上局部排烟罩； 炉顶装料：大中型高炉采用胶带上料，需在胶带机头部、旋转布料器等部 位设计烟尘捕集罩。2) 除尘设备选型 袋式除尘器已成为出铁场除尘的首选除尘设备，静电除尘器被逐步改造。 宝钢一期工程引进的正压分室反吹风袋式除尘技术，存在风机带尘运行、 磨损严重、维护检修工作量大等问题，后建高炉大都改选负压型袋式除尘器。 脉冲喷吹袋式除尘器因结构紧凑、清灰更有效而在新建高炉被更多选用。3) 系统设计 小型高炉通常只有一个出铁场，不分一次、二次烟气，设一个除尘系统， 在出铁口顶吸罩及铁水罐顶吸罩排烟管路设电动或气动阀门进行排烟控制。

31、 大、中型高炉可有两个出铁场、多个出铁口。宝钢 1 号和 2 号高炉分设一次烟气和二次烟气除尘系统及炉顶除尘系统。二次烟气具有阵发性，波动大，时间 短，单独设一个系统不尽合理。炉顶烟尘具有浓度较高、磨琢性强的特点，并含有 一定量CO气体，不适宜混入正压除尘系统，这是自成系统的理由。宝钢3号高炉将三股烟尘合成一个大系统， 选用 2 台负压分室反吹袋式除尘器和 3 台变频调速风机。 4号高炉改用脉冲袋式除尘器，针对 4个出铁口，对除尘管路分成 4区设控制阀门， 按设定的出铁工况进行自动控制，节资、节地、节能，便于维护管理。 对大、中型高炉出铁场除尘开发了新的系统划分模式，按烟尘发生的时间特 性分为

32、两个系统：一是包括出铁口侧吸罩、撇渣器、铁沟、渣沟、铁水罐位等的出 铁除尘系统，即一次烟气除尘系统，与出铁时间同步运行；二是包括炉顶装料和出 铁口顶吸罩的二次除尘换气系统，连续运行，在出铁口未出铁以及炉顶未装料时段 起换气作用，排除滞留烟尘，确保室内外环境清洁。(3) 工程实例实例一宝钢 4号大型高炉出铁场除尘高炉容积5000m3,设有两个出铁场、4个出铁口。出铁场一次烟气、二次烟气 以及炉顶装料合成一个除尘系统，按两个出铁口前后搭接出铁工况，确定系统处理 能力。除尘工艺流程见图 13.2-11 ，烟尘污染源及其集尘风量分配见表 13.2-7 ，系 统主要设计参数及设备选型见表 13.2-8

33、。主厂房2#铁口摆动流嘴撇渣器铁沟渣沟残铁沟炉顶残铁沟渣沟铁沟撇渣沟摆动流嘴1#铁口高炉18012270主厂房主厂房3#铁口摆动流嘴撇渣器铁沟k-渣沟卜一残铁沟|残铁沟1渣沟铁沟撇渣沟摆动流嘴4#铁口 p-J北岀铁场30490南岀铁场主厂房表13-7集尘风量分配一览表集尘部位集尘风量43(X 10 m/h)烟气温度C）罩口尺寸（m出铁口侧吸12.0 X 2 1001352.3 X1顶吸25.5 X24X4摆动流咀（含脱硅）30.0 X2701.6 X 1.25 X2主沟撇渣器9.0 X2168铁沟3.0 X2200渣沟3.0 X2120残铁沟3.0 X2炉顶3.0漏风3.0 X2合计180.0

34、 120注： 按“对口”和“三口”出铁制度，考虑开口和堵口的搭接工况; 其中皮带机头部1.7，旋转布料器1.0图13.2-11 5000m 3高炉出铁场除尘工艺流程表13-8 5000m 3高炉出铁场除尘系统设计参数及设备选型项目设计参数及设备选型处理烟气量（X 104m/h ）180烟气温度（C） 120除尘器选型低压脉冲，双排22室（2台）滤料材质覆膜聚酯针刺毡过滤面积（卅）10000X2过滤速度（m/min）1.5烟尘排放浓度（mg/Nri） 35设备阻力（Pa） 1600项目设计参数及设备选型引风机选型双吸离心式3台，共用1台变频器风量（x 104mVh）60全压（Pa）5500电机3

35、kV-8P-1400kW 某钢厂1780m3中型高炉出铁场除尘设有2个出铁场，2个出铁口。出铁口侧吸罩、撇渣器、铁沟、渣沟、摆动流咀 合设一次烟气除尘系统，出铁口顶吸以及炉顶装料合设二次烟气除尘系统，不存在 出铁口搭接出铁工况。除尘工艺流程见图13.2-12，烟尘污染源及其集尘风量分配见表13.2-9，系统主要设计参数及设备选型见表 13.2-10 。S运输罐车排放排气筒排气筒图13.2-12 1780m 3高炉出铁场除尘工艺流程表13.2-9集尘风量分配一览表除尘系统集尘部位集尘风量(x 104 m3/h)烟气温度C）备注一次出铁口侧吸10.0 X2150 180双侧吸撇渣器8.0150 1

36、80铁沟2.0150 180渣沟2.0100 150摆动流咀11.0 X270 100两端吸口漏风5.035合计59.0 120二次出铁口顶吸12.0+6.0100 120出铁为12， 待出铁为6炉顶上料6.040 50漏风2.035合计26.090表13.2-10 1780m 3高炉出铁场除尘系统设计参数及设备选型项目一次烟气系统二次烟气系统处理烟气量(104m/h)5926烟气温度C)3.05.0除尘器选型低压脉冲双排10室低压脉冲，单排5室滤料材质覆膜聚酯针刺毡覆膜聚酯针刺毡滤袋规格(mm 125X 6000 125X 6000滤袋数量(条)36001680过滤面积(m)84783956

37、过滤速度(m/min)1.191.15烟尘排放浓度(mg/N谕 30 30设备阻力(pa) 1500 1500引风机选型双吸双支承离心式单吸单支承离心式风量(x 104nVh )5926全压(Pa)4500480040004200液力耦合器YOTGCD1150/电机Y6305-8，10kV-1120kWY5002-6，10kV-450kW四、混铁炉除尘1、生产工艺及其污染源混铁炉是贮存高炉铁水并向转炉供给铁水的混匀贮留转运站，在铁水罐向混铁炉兑铁水和混铁炉向铁水罐倒铁水的过程中产生烟尘。混铁炉污染源的特点：(1) 铁水在倾倒流注过程中，部分炭析出成为石墨粉尘，与氧化铁尘一同飘散， 片状石墨粉尘

38、沉落到电器设备或吊车和铁路轨线上，是潜在的安全事故隐患。(2) 兑铁水和倒铁水有两种作业方式：一种是铁水罐吊车定位倾倒作业方式， 不利于烟尘捕集；另一种是铁水罐平车定位倾倒作业方式，有利于烟尘捕集。(3) 兑铁水与倒铁水都是间断作业，时间一般 23min,且不会同时进行。2、烟尘参数(1) 含尘浓度：兑铁水约 36g/Nm，倒铁水约24g/Nmt(2) 烟尘成分：C占3045% TFe占4050%(3) 烟尘粒度：100卩m占58% ; 10020卩m占36% ; 50卩m占20%（2）净化回收工艺1）我国转炉煤气净化回收技术规程规定，容量15t以上的氧气转炉应采用未燃法净化回收技术。未燃法采

39、用液压升降式炉口密闭罩捕集一次烟气，混入排烟 罩的空气过剩系数a 20卩m占12%（ 2） 设计要点及新技术1 ） 烟气捕集将转炉操作平台以上的炉体四周全封闭。 在炉前设对开式防烟门和门形排烟罩， 上沿悬挂棒形活动帘，捕集兑铁烟尘。在炉后操作平台下设挡烟导流罩，将出钢排 渣烟尘导向炉后排烟罩。对建在环境敏感区域的转炉，宜进一步将炉体围罩加高， 进行二次排烟，或在炉前上部增设顶吸罩，辅以屋顶排烟。2）除尘设备选型 基于烟气含尘浓度较低，粒径细小，可以采用正压反吹袋式除尘器，三状态清灰，但风机叶轮仍有磨损，增加了维护工作量，为此趋向选用负压反吹方式。脉冲 清灰方式以其结构紧凑和清灰更为有效，而逐渐成为新建或改造项目的首选。3）除尘系统一个炼钢车间通常设有 23 台转炉，并且不同步作业 （“二吹一”或“三吹 二”），因此最大烟气量发生的时间是错开的。通常将多台转炉或加上混铁炉，附带 周围辅助工艺，合设一个二次烟气除尘系统。在各排烟管路设可靠的控制阀门，根 据工艺操作制度设定阀门开关状态，确定系统设计烟气量。风机配设调速装置。（ 3） 工程实例某钢厂300t转炉三座，采用顶底复吹工艺，吹氧量70KNmh，吹炼时间16m