济钢350m3高炉槽上除尘方案的设计与应用.doc

济钢350m3高炉槽上除尘方案的设计与应用 朱涛,杨士岭 济南钢铁集团总公司第一炼铁厂,山东 济南 250101 摘 要针对济钢第一炼铁厂高炉槽上扬尘源的不同情况,设计了仓顶直接负压除尘、侧壁自动除尘、悬空料车式除尘三种方案,结构简单,投资少,施工方便,达到了扬尘治理的目的,年经济效益约195.4万元。 关键词除尘;高炉;负压区;扬尘源;吸尘管道 中图分类号TF547.1 文献标识码B 文章编号1004-4620200002-0016-02 Design and Application of Dedusting Plan on the Bin of 350m 3 Blast Furnace ZHU Tao,YANG Shi ling No.1 Ironmaking Plant of Jinan Iron and Steel Group,Jinan 250101,China AbstractPointing to various condition of dusting sources on the bin of blast furnace in No.1 ironmaking plant of Jinan iron and steel group three plans consisted of dedusting of bin top by direct negative pressure,automatically dedusting for side wall,hanging skip dedusting have been designed.Their characters are simple structure,low inveronment cost and convenient repair,achieving the aim of adiministering dust and it can produce profit of 1.954 million yuan/a. Keywordsdedusting;blast furnace;negative pressure zone;dust ing sources;dust collection pipe 济南钢铁集团总公司第一炼铁厂简称济钢第一炼铁厂现有350m3高炉6座。高炉采用料车式上料系统,槽下设置料仓。槽上备料采用皮带运输,由皮带卸料车向料仓卸料。从地理位置来看,6座高炉处在一条直线上,属国内独有,其中1＃、2＃高炉为一个单位;3＃、4＃高炉为一个单位;5＃、6＃高炉为1993年新建高炉,为另一个单位。1＃、2＃及3＃、4＃高炉卸料车是二通式,而5＃、6＃高炉为三通式。由于原料中的烧结矿和球团矿含尘量较大,并且卸料车顶部改向滚筒高出仓面3m,所以在卸料车卸料时不可避免地会产生大量扬尘,严重污染了环境,危害着职工的身心健康,是济钢第一炼铁厂治理环境的一大难题。为此,济钢第一炼铁厂从1997年开始着手对高炉槽上除尘进行治理,利用现有电除尘及独特的除尘设计,达到了避免扬尘、环境治理的目的,且投资少、效果好。现介绍济钢第一炼铁厂槽上除尘的三种方案。 1 仓顶直接负压除尘 1.1 实施方案 1＃、2＃高炉槽上共有11个烧结和球团仓,其中9个仓是单面卸料,有2个仓是双面卸料,槽上空间较大,有较多的布置余地。由于1＃、2＃槽上烧结仓位偏向一侧,并且距离电除尘也较近,故选择了仓顶直接吸尘法。如图1所示,原料从卸料车高落差落入料仓,不管粉尘是触底还是在下落过程中扬起,都使料 图1 仓顶直接吸尘法示意图 1 卸料桶 2 料仓 3 吸尘管 仓处于正压状态,逼迫仓内粉尘从落料口向外大量扬出。根据这种情况,直接在料仓一侧的顶部加入吸尘管道,使料仓始终处于负压状态,并且管道位置也直接安在粉尘扬起轨迹的上端,从而使大量粉尘不再外溢,最终达到料仓除尘的目的。由于扬尘点不只是料仓,还有卸料车,所以又对卸料车进行了改造,先在料车入料口处加入防尘帘,对卸料筒进行密封,再把卸料筒卸料口处做成喇叭形,并使喇叭口下部与料仓保持间距不能超过100mm,以使仓内负压影响卸料车,从而达到对卸料车除尘的目的。 1＃、2＃高炉槽上除尘管道工艺布置见图2。 图2 1＃、2＃高炉槽上除尘管道工艺布置 1 吸尘罩 2 手动密封阀门 3 除尘主管道与电除尘相连 1.2 投资与效益计算 主管道直径800mm,由于卸料点只有一个,所以开启点也只有一个,故除尘支管直径也选用800mm。除尘能力是37100m3/h,此方案管道布局合理,在山东省属独创,效果也非常明显。工程投入费用为32万元,经济效益主要为回收矿粉,1＃、2＃高炉每24h消耗烧结矿3000t,按矿粉扬尘量为0.3、矿粉190元/t、除尘效率为99.2计算，年经济效益为61.9万元,投资回收期为189天。 2 侧壁自动除尘法 2.1 实施方案 由于3＃、4＃炉槽上空间较小,布置空间没有余地,故无法安置料仓顶吸式除尘。根据实际情况,选用壁侧吸尘法,即在料仓侧壁安装吸尘口,从而使料仓处在负压状态下。投入运行后,发现该方案除尘效果不是很理想,主要问题是见图3入料口A效果明显,入料口B效果一般。在料仓贮料达到仓位的 图3 侧壁自动除尘示意图 1 吸尘管 2 入料口A 3 卸料车 4 入料口 B5 料仓 4/5时,入料口B根本就无法达到除尘的目的,入料口A处的除尘也随着料位的升高而逐渐减弱。其主要原因为A半仓和B半仓开启口较大,使料仓形成的负压较小,尤其在B半仓更是在仓A的影响下无法在卸料口形成局部负压。根据以上情况,对其进行了优化性改造在工艺允许的前提下,把卸料车改为一通卸料,把料仓入料口A封闭,只留一块看料位盖板,同时将这一侧卸料筒封闭,最终形成了只在入料口B卸料的局面,这种优化性改造大大增强了B半仓的负压,并且消除了料位对除尘效果的影响,实践证明这种改造是成功的。再者,对卸料车的改造同1＃、2＃高炉一样进行密封,使其也同步达到除尘的目的。 2.2 效益分析 此方案除尘管道直径为800mm,阀门为外购液动阀门,整个工程投资为50万元。效益计算同1＃、2＃炉,但其除尘效率为96,所以年经济效益为59.9万元,投资回收日期为305天。 3 悬空料车式除尘法 3.1 实施方案 因为烧结13＃皮带机的卸料方式为三通卸料,有一半烧结矿直接落入料仓,而另一半料则通过第三筒落到皮带上继续向3＃、4＃炉供料。根据实际情况,对5＃、6＃炉槽上采取针对卸料车的顶吸式除尘法,这一方案能解决卸料车第三通的扬尘问题,并且可以兼顾到料仓的除尘。由于该方案在卸料桶中吸尘方向与料速方向相反,所以料仓除尘效率要受到影响。为此,进行了如下改进见图4首先将三通改 图4 悬空料车式除尘法示意图 1 皮带机 2 卸料桶1 3 卸料桶3 4 吸尘管 5 吸光罩 6 密封软连接 7 卸料桶2 为两通,封闭卸料桶1,同时封闭对应的料仓开口;其次加宽、加高卸料桶2,以尽量减轻料速对吸尘的负面影响;最后对卸料桶3与皮带之间进行接触式密封,由于这种除尘设计要求卸料车定点卸料,只留一个下料口,使扬尘点能集中在有负压的卸料桶口处,尽量减少仓内粉尘的溢出。  3.2 效益分析 除尘主管道直径为800mm,支管道也为800mm,阀门为自制带油缸式自动阀门。工程投资费用为50万元。落入仓内扬尘量为0.3,落入皮带的为0.1,5＃、6＃仓内除尘效率为85,第三通除尘效率为99。年经济效益为73.6万元,投资回收期为248天。 4 结束语 济钢第一炼铁厂高炉槽上存在着多处不同性质的扬尘源,针对其各自不同的情况,分别设计出不同的扬尘处理方案,其结构简单、投资少、施工方便,在济钢第一炼铁厂投用后,达到了治理扬尘的目的,应用效果良好。