摘 要 简要介绍韶钢130t转炉一次除尘系统“湿改干”升级改造，转炉干法除尘系统组成及工艺流程。干法除尘系统运行过程中存在問题、原因分析及改进措施。
关键词 干法除尘；积灰堵塞；扬尘治理
前言
韶钢炼钢厂二工序现有2座130吨转炉，为了降低粉尘排放浓度，降低炼钢生产成本，响应国家“钢铁工业绿色发展”的环保要求，韶钢于2017年10月启动5号转炉一次除尘系统“湿改干”升级改造，将原有的湿法除尘系统升级改造为干法除尘系统。该项目由中国重型机械研究院股份公司总包，改造工程于2018年2月底竣工投产。
1 干法除尘系统组成
除尘工艺从烟气进入蒸发冷却器开始到煤气冷却器为止，主要由蒸发冷却器、圆筒静电除尘器、轴流风机、切换站、煤气冷却器等设备组成。
干法除尘系统工艺流程：约1500℃的转炉烟气在轴流风机的抽引作用下，经过烟气冷却系统温度降至800～1100℃后进入蒸发冷却器。蒸发冷却器内有10个双介质雾化冷却喷嘴对烟气进行降温、调质、粗除尘，使温度降低到150～200℃，同时有30%～40%的粉尘在蒸发冷却器的作用下被捕捉，形成的粗颗粒粉尘通过链式输送机、双翻板阀进入料仓由汽车外运。经过粗除尘后的烟气进入静电除尘器进一步精除尘，烟气经精除尘后含尘量降至15mg/Nm3以下。静电除尘器收集的细灰经过扇形刮板器、底部链式输送机、螺旋输灰机和斗式提升机送到细灰仓由汽车外运。当烟气中氧含量<1%且CO气体含量达到可回收条件时，通过切换站进入煤气冷却器将煤气冷却到70℃，然后进入煤气柜。当烟气中氧含量≥1%时，则通过切换站进入放散烟囱进行火炬运行模式，经点火装置燃烧后排放至大气中[1]。
2 干法除尘系统运行中遇到的问题及改进措施
韶钢转炉干法除尘系统自投入运行后，逐步暴露出一些影响生产顺行的问题。主要有：蒸发冷却器筒体异常积灰结垢，粗灰排灰系统堵塞无法排灰，粗灰、细灰排灰过程扬尘大不符合环保要求等。这些问题严重影响了干法除尘系统顺行，有时还会造成转炉临时停炉检修，特别是在处理蒸发冷却器筒体积灰和粗灰仓堵灰时存在高温、煤气中毒等安全风险。因此，针对上述问题必须进行一系列适应性改造，有效解决影响生产顺行和安全环保问题。
2.1 蒸发冷却器筒体积灰原因及改进措施
（1）筒体积灰原因。干法除尘系统在运行三个月左右，检查蒸发冷却器筒体中下部发现10cm-30cm不等的积灰和结垢。严重影响烟气流动和粗灰下降，也增加了风机阻力。通过检查相关设备及综合分析，存在几点原因：①蒸发冷却器顶部双介质雾化喷枪本体使用平面式石墨垫密封容易烧穿，密封不良漏水导致粗灰湿灰；②双介质雾化喷枪使用自产饱和蒸汽含水量大导致粗灰容易湿灰；③蒸发冷却器筒体内壁表面粗糙，导致积灰结垢快。
（2）改进措施及效果。措施一：对双介质雾化喷枪本密封垫重新选型，改用金属密封垫替代石墨垫，同时将原来的单层密封改成水、气介质分开两层密封，改善喷嘴本体的密封效果。
措施二：在自产饱和蒸汽供汽管道上增设一个分汽包，定期进行蒸汽排水，改善蒸汽品质。
措施三：对蒸发冷却器筒体内壁表面使用耐高温防粘灰材料做喷涂处理。
上述三项措施实施完成后，基本解决了蒸发冷却器筒体积灰积灰结垢快和粗灰湿灰现象。
2.2 粗灰排灰系统堵塞、扬尘大原因及改进措施
（1）排灰系统堵塞原因。粗灰排灰堵塞现象主要发生在两个位置，一是在集灰仓下部的双摆阀下灰口，二是连接底部排灰斗与螺旋输灰机的排灰管道。堵塞原因有三点：①粗灰湿灰后黏附在排灰口导致堵塞。②双摆阀下灰口原设计不合理，集灰仓下部并列设置两个双摆阀连接正常排灰和事故排灰口，由于集灰仓下部在排灰口位置突然变得狭窄，筒体内壁结垢经常掉在两个排灰口并列处堵塞。③连接底部排灰斗与螺旋输灰机的排灰管道由于受场地空间限制没有垂直连接，而是约倾斜60°左右，影响了排灰下降速度，造成管道堵塞。
（2）改进措施及效果。由于湿灰造成的粗灰堵塞在前面的改进措施中已经解决，主要针对第二和第三项原因制定改进措施。措施一：取消两个双摆阀和事故排灰管，用一台螺旋输灰机将集灰仓和排灰斗连接，使集灰仓底部排灰口增大。措施二：对排灰斗卸灰口位置进行移位改造，将连接底部排灰斗与螺旋输灰机的排灰管道改成垂直管道，同步增加输灰机长度。改造后粗灰排灰堵塞频率大幅降低，改造前每周清理堵灰故障3-4次，有时候甚至每天需要处理。改造后两个月偶尔会出现一次堵塞情况。
（3）粗灰排灰扬尘大原因。粗灰排灰采用汽车外排，每次操作卸灰时烟尘翻滚，严重影响岗位操作和场地卫生。经排查原因有三点：①汽车排灰点场地未有效围蔽；②粗灰加湿机效果不好。
（4）改进措施及效果。措施一：除汽车进出侧之外，对粗灰排灰点其他侧边全部用钢板围蔽密封，并在汽车进出侧加装胶皮密封帘，防止烟尘外溢。措施二：粗灰排灰点密封场所顶部加装除尘罩，进一步减少粗灰扬尘。措施三：改造粗灰加湿机，优化加湿机喷嘴位置，调整加湿机水源，将水压由0.5MPa提高到0.8MPa。
改造措施完成后，粗灰排灰点的扬尘情况得到了有效控制，旁边场地环境卫生状况显著改善。
2.3 细灰排灰系统扬尘大原因及改进措施
（1）细灰排灰扬尘大原因。干法除尘细灰系统在排灰过程形成大量扬尘，对周边的环境和道路造成二次污染。经调研分析。主要原因有两点：①细灰排灰点没有围蔽，处于敞开状态；②细灰加湿机加湿效果差。
（2）改进措施及效果。措施一：对细灰排灰区域进行全封闭，对两侧和后面砌筑砖墙封闭，正面汽车排灰进出方面安装卷闸门，汽车进入后放下卷闸门再打开灰尘阀门排灰。措施二：改造细灰加湿机，优化加湿机用水压力，从0.5MPa提高到0.8MPa；在细灰排灰口位置增加两组“回”字形结构喷头，在排灰时形成环状喷雾带，有效捕集烟尘，减少排灰口烟尘外溢。
以上改造措施完成后，基本消除了原来烟尘外溢的现象，满足了作业现场的环保要求。
3 结束语
韶钢130吨干法除尘系统经过炼钢厂半年多的生产运行摸索和持续改造，已经逐步理顺了系统运行初期存在的一系列影响生产顺行及安全环保问题，为后续推进其他转炉“湿改干”项目及积累了实践经验。
参考文献
[1] 王永刚，王建国，叶天鸿，等.转炉煤气干法除尘技术在国内钢厂的应用[J].重型机械，2006，（2）：1-3.