付强

[摘 要]目前，转炉冶炼环保清洁生产必须配备一次除尘和二次除尘设备。转炉冶炼环保清洁生产的关键取决于转炉一次除尘系统稳定运行，而转炉一次除尘系统稳定运行基于各关联环节和设备的稳定运行。长期以来，对于转炉一次除尘系统的稳定运行和除尘效果的判定，大家更多的认为是转炉一次除尘器的原因，忽略了转炉一次除尘系统各关联环节和设备运行状况对其系统的影响和分析。

[关键词]转炉一次除尘 稳定运行 影响分析

中图分类号：TF341.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）03-0250-01

一、转炉一次除尘系统运行不稳定的影响

转炉冶炼生产过程中，一次除尘系统运行不稳定最直接的反应为转炉炉前炉口返烟返火严重、放散烟囱排放黑色或红黄色超标烟气，直接影响到转炉环保清洁生产和达标排放。

二、转炉一次除尘系统的改进和组成

转炉一次除尘大体分为湿法除尘和干法除尘，目前湿法除尘在国内还占据着较高的比例。随着环保清洁生产要求的不断提高，湿法转炉一次除尘设备由“二文三脱”式改进为“塔文”式和新“塔文”式，除尘和节能降耗效果依次提高，我厂转炉采用新“塔文”式湿法一次除尘，其系统工艺流程如下：

转炉活动烟罩 → 汽化冷却烟道 →非金属膨胀节→ 高效喷雾洗涤塔 → 环缝文氏管→ 漩流脱水器→ 管道→ 煤气引风机 → 三通阀→煤气回收系统或放散烟囱达标放散（点燃放散）。

即：转炉烟气经汽化冷却烟道降温冷却后，温度由1450℃～1600℃降到900℃-1000℃左右，通过高温非金属膨胀节进入高效喷雾洗涤塔，经洗涤降温后，烟气变为饱和烟气，温度降至70℃左右，并得到粗除尘。

降温粗除尘后的饱和一次烟气（转炉煤气）进入可调环缝喉口文氏管，使烟气达120m/s高速通过喉口进行精除尘。通过可调喉口环缝文氏管精除尘后的烟气温度降至65℃左右，净化后的饱和烟气通过90°弯管进入漩流脱水器精脱水，之后烟气被诱引至煤气引风机压送至煤气柜回收和放散烟囱放散。转炉一次除尘的引风机电机变频器进行调速，在非吹炼期引风机低速运行，吹炼期高速运行。

新“塔文”式湿法一次除尘器主要设备组成如下：

1、高效喷雾洗涤塔

高效喷雾洗涤塔采用交错布置的气雾喷枪和分层布置的螺旋喷嘴雾化蒸发冷却除尘，雾化蒸发冷却降温效果好、粗除尘效率高、阻损较低约500Pa左右，较“二文三脱”式“一文”阻损3-5KPa，优化了系统阻力，有力保障了“二文”精除尘。

2、环缝文式管

环缝文氏管包括进水装置、重锤、收缩管、喉口、扩散管、出口弯管、密封装置、重锤液压伺服升降装置。在喉口段内顺装有重锤，在出口弯管上方安装有液压伺服装置，重锤上端通过销轴、连接轴与液压伺服装置连接。在进水装置内重锤的正下方设置大流量螺旋喷嘴。重锤由液压伺服装置带动上下移动，通过改变重锤与喉口之间的断面积使通过环缝文氏管的烟气流速改变—提高至120m/s，提高了烟气的净化精除尘效果。由于高效喷雾洗涤塔阻损较小，环缝文式管压差可提高至16-19KPa，保证了精除尘效果。

3、漩流脱水器

漩流脱水器内设有中部叶轮圆筒和下部若干个3/4旋转弧形导板，旋转弧形导板与烟气进气方向垂直并与上部叶轮圆筒连通，叶轮圆筒通过隔板与下部封闭分离，精除尘后烟气经过叶轮圆筒内均布设定的叶片后被加速分离，烟气在脱水的同时起到了进一步除尘的效果。它具有结构简单、阻损小约500-800Pa、可靠的特点。

三、转炉一次除尘系统稳定运行的影响因素分析

经过多年对转炉一次除尘设备和系统工作原理的研究以及工作实践经验分析，影响转炉一次除尘系统稳定运行的因素诸多、涉及与其关联的各个环节；但在转炉冶炼生产过程中，转炉一次除尘系统运行不稳定最直接的反应为转炉炉口返烟返火严重、放散烟囱排放黑色或红黄色超标烟气，影响因素分析如下：

1、 转炉炉前炉口返烟返火严重影响因素分析：

（1）装入量超过设计要求，烟气产生量超过一次除尘设计能力，多余烟气不能被一次除尘系统收集。

（2）转炉炉口因粘渣内径减小、炉口粘渣过高、炉口形状呈方形或椭圆形、氧枪粘渣过厚，提高了烟气经过炉口的流速、造成高温烟气的不规则运动及对汽化冷却烟道的冲撞加剧。

（3）活动烟罩与炉口距离超过设计要求，高温烟气二次燃烧量大、增加了一次除尘系统的降温进入收集负担，降低了一次除尘系统的除尘和收集效率。

（4）氧枪氮封氮气压力过高、一次除尘系统密闭不严，大量的冷态气体进入一次除尘系统后迅速膨胀，降低了一次除尘系统的收集效率。

（5）汽化冷却烟道180°弯头处积灰过厚，减小了烟气的流通面积和烟气流通量，增加一次除尘系统的阻损。

（6）一次除尘器喷枪、喷嘴因水质不达标结垢堵塞，以及一次除尘器喷枪、喷嘴供水压力和流量低于设计要求，雾化冷却效率降低造成除尘效果降低。

（7）一次除尘器因水质不达标内部结垢严重，造成烟气流通面积减小、除尘效率降低。

（8）引风机前后管道积灰积水堵塞，提高了一次除尘系统的阻损、降低一次除尘风机的能力。

（9）引风机机壳积泥过厚、机壳下排水管堵塞，造成引风机能力下降。

（10）引风机转速低，引风量量小于烟气产生量。

2、放散烟囱排放黑色或红黄色烟气、烟气排放超标影响因素分析：

（1）、二文重锤调节不当，烟气在环缝喉口处流速较低，为起到精除尘效果。

（2）、同1中（6）（7）（8）（9）（10）。

通过以上分析，影响转炉一次除尘系统稳定运行的因素诸多。因此，在对于转炉一次除尘系统的稳定运行和除尘效果的判定时，需用系统的观点对转炉一次除尘系统各关联环节和设备的运行状况进行综合因素分析。

结束语：转炉一次除尘系统各关联环节和设备的运行状况对系统的稳定运行有着密切联系，判定和解决转炉一次除尘系统运行不稳定需用系统的观点对各关联环节影响因素分析。

参考文献

（1） 高泽平 炼钢工艺学 冶金工业出版社 2006.8

（2） 时彦林 冶炼机械设备 人民邮电出版社 2006.10