CN207170010U - 一种转炉炼钢静电除尘系统 - Google Patents

一种转炉炼钢静电除尘系统 Download PDF

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刘山
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Abstract

本实用新型公开了一种转炉炼钢静电除尘系统,包括依次连接的炼钢转炉、汽化冷却烟道、蒸汽冷却器、静电除尘器和风机,蒸汽冷却器和静电除尘器的灰尘出口分别连接有粗尘输送装置和细尘输送装置,静电除尘器和风机之间设置有布袋除尘装置,风机连接有煤气成分分析仪,煤气成分分析仪通过管道分别连接有放散烟筒和煤气柜;所述静电除尘器包括壳体、阳极和阴极,所述阳极安装在壳体的中部,阳极两侧的壳体上分别安装有阳极振打装置,阴极设置在阳极振打装置外侧的壳体上,阴极外侧的壳体上安装有阴极振打装置,阳极振打装置与阴极之间的壳体以及静电除尘器烟气出口端的壳体上均安装有粉尘拦截装置;本实用新型除尘效率高、效果好,满足环保要求。

Description

一种转炉炼钢静电除尘系统
技术领域
本实用新型涉及炼钢技术领域,具体涉及一种转炉炼钢静电除尘系统。
背景技术
炼钢转炉在吹氧脱碳过程中,碳和氧反应会产生一氧化碳含量很高且热值高的烟气,烟气的主要的成分为CO、CO2、O2、N2和Ar以及气体携带出的FeO、Fe2O3、CaO、SiO2等粉尘,粉尘总含尘量为80~150g/Nm3,要利用热值很高的烟气,就必须对烟气进行冷却和净化处理;目前大多采用LT法除尘和降温,该系统正常运行时除尘净化效率高,通过静电除尘器可直接将粉尘浓度降至15mg/nm3以下,系统阻损小、煤气回收量高,回收粉尘可直接利用,但是在静电除尘器末级电场清灰时,会产生的二次扬尘,该扬尘会重新回到静电除尘器的烟气出口,夹杂在净化后的煤气中被携带走,导致除尘净化效率下降,特别是在转炉非冶炼周期静电除尘效率偏低的时段,问题尤为突出,转炉煤气含尘量超标(超过50mg/Nm3),无法满足环保要求;同时随着静电除尘器阳极板的变形和部分阴极线的老化,也影响着除尘效果,往往等到系统反应该更换阴阳极的时候已经处理出了很大一部分含尘量较高的烟气,而不得不把其燃烧放散掉,这样处理成本增加而且转炉煤气的损失增大;此外,若转炉煤气含尘量超标则加大了对风机等后续设备的磨损,使各设备的使用寿命缩短。
因此,研制开发一种除尘效率高,除尘效果稳定,满足环保要求,提高系统后续设备使用寿命的转炉炼钢静电除尘系统是客观需要的。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种整体除尘效率高,除尘效果稳定,满足环保要求,提高系统后续设备使用寿命的转炉炼钢静电除尘系统。
本实用新型的目的是这样实现的,本实用新型包括依次连接的炼钢转炉、汽化冷却烟道、蒸汽冷却器、静电除尘器和风机,炼钢转炉的烟气出口通过活动烟罩与汽化冷却烟道活动连接,蒸汽冷却器的灰尘出口连接有粗尘输送装置,静电除尘器的灰尘出口连接有细尘输送装置,静电除尘器和风机之间设置有布袋除尘装置,风机的烟气出口连接有煤气成分分析仪,煤气成分分析仪通过管道分别连接有放散烟筒和煤气柜;
所述静电除尘器包括壳体、阳极和阴极,所述阳极安装在壳体的中部,阳极两侧的壳体上分别安装有阳极振打装置,阴极设置在阳极振打装置外侧的壳体上,阴极外侧的壳体上安装有阴极振打装置,阳极振打装置与阴极之间的壳体上以及静电除尘器烟气出口端的壳体上均安装有粉尘拦截装置。
进一步的,阳极为板状,阴极为线状,且所述阳极和阴极与气流方向垂直设置;阴极由碳钢层、碳纤维玻璃钢层和碳纤维膜构成,所述碳纤维玻璃钢层包覆在碳钢层上,碳纤维膜包覆在碳纤维玻璃钢层上;静电除尘器的进气口设置有扩散板;
所述粗尘输送装置包括粗尘刮板机和粗尘储存仓,粗尘刮板机与粗尘储存仓顶部相连,粗尘储存仓底部设置有汽车外送口;细尘输送装置包括细尘刮板机和细尘储存仓,细尘刮板机与细尘储存仓顶部相连,细尘储存仓底部设置有汽车外送口。
布袋除尘装置的灰尘出口连接有细尘料斗,细尘料斗与细尘储存仓相连通;煤气成分分析仪与煤气柜之间的管道上安装有煤气冷却器;所述布袋除尘装置的布袋采用耐高温且抗静电的覆膜布袋。
本实用新型中转炉炼钢产生的高温烟气首先经过汽化冷却烟道,在回收热能的同时对烟气进行初次降温,然后经过蒸发冷却器进行烟气的二次降温,同时对烟气进行初除尘及调质;然后烟气再经过静电除尘器进行精除尘,精除尘时在静电除尘器的阳极两侧设置粉尘拦截装置,能够保证静电除尘器前部除掉的灰尘不会到达静电除尘器烟气出口端,且在静电除尘器烟气出口端的壳体上也安装有粉尘拦截装置,这样减少了整个静电除尘器粉尘的逃逸,进一步提高了静电除尘器的除尘效率;精除尘后的烟气再通过布袋除尘装置的净化作用,除去静电除尘器在振打时所产生二次扬尘,因布袋除尘器对负荷变化适应性好,能捕集电除尘难以回收的粉尘,所收集的细尘是干的,便于处理和回收利用,故扬尘得到回收利用的同时也可以解决二次扬尘污染转炉煤气的问题;同时本实用新型可以弥补因静电除尘器阳极板变形和部分阴极线的老化,使除尘效率降低的问题,从而,转炉煤气就不易出现含尘量超标的问题,该系统不产生电火花,减少了烟气爆炸的发生,也可避免因湿法除尘而的影响到煤气的质量;该系统整体除尘效率高,除尘效果稳定,确保净化后的转炉煤气含尘量不大于10mg/Nm3,满足环保要求,同时可降低对风机等后续设备的磨损,提高其使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图;
图2为静电除尘器5的结构示意图。
图中:1-炼钢转炉,2-活动烟罩,3-汽化冷却烟道,4-蒸汽冷却器,5-静电除尘器,51-扩散板,52-壳体,53-粉尘拦截装置,54-阳极,55-阳极振打装置,56-阴极,57-阴极振打装置,6-布袋除尘装置,61-布袋,7-风机,8-放散烟筒,9-煤气成分分析仪,10-煤气冷却器,11-煤气柜,12-细尘料斗,13-细尘刮板机,14-细尘储存仓,15-粗尘刮板机,16-粗尘储存仓。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明,但不以任何方式对本实用新型加以限制,基于本实用新型教导所作的任何变更或改进,均属于本实用新型的保护范围。
如图1和图2所示,本实用新型包括依次连接的炼钢转炉1、汽化冷却烟道3、蒸汽冷却器4、静电除尘器5和风机7,所述炼钢转炉1的烟气出口通过活动烟罩2与汽化冷却烟道3活动连接,蒸汽冷却器4的灰尘出口连接有粗尘输送装置,静电除尘器5的灰尘出口连接有细尘输送装置,静电除尘器5和风机7之间设置有布袋除尘装置6,风机7的烟气出口连接有煤气成分分析仪9,煤气成分分析仪9通过管道分别连接有放散烟筒8和煤气柜11;
所述静电除尘器5包括壳体52、阳极54和阴极56,所述阳极54安装在壳体52的中部,阳极54两侧的壳体52上分别安装有阳极振打装置55,所述阴极56设置在阳极振打装置55外侧的壳体52上,阴极56外侧的壳体上安装有阴极振打装置57,所述阳极振打装置55与阴极56之间的壳体52上以及静电除尘器5烟气出口端的壳体52上均安装有粉尘拦截装置53。
阳极54设置为板状,阴极56设置为线状,且阳极54和阴极56都与气流方向垂直设置,这样容易捕捉灰尘颗粒,其次阴极56由碳钢层、碳纤维玻璃钢层和碳纤维膜构成,阴极56导电后碳纤维玻璃钢和碳纤维膜与碳钢形成放电电极,在确保阴极56性能的同时,也可以很好的保护阴极56,因为碳纤维膜具有超强的拉伸性能和柔韧度,碳纤维玻璃钢层包覆在碳钢层上,碳纤维膜包覆在碳纤维玻璃钢层上;静电除尘器5的进气口设置的扩散板51,可以分散均匀进入壳体52里的烟气。
所述粗尘输送装置包括粗尘刮板机15和粗尘储存仓16,粗尘刮板机15与粗尘储存仓16顶部相连,粗尘储存仓16底部设置有汽车外送口;细尘输送装置包括细尘刮板机13和细尘储存仓14,所述细尘刮板机13与细尘储存仓14顶部相连,细尘储存仓14底部设置有汽车外送口,方便清理和运输从烟气里除下的灰尘。
布袋除尘装置6的灰尘出口连接有细尘料斗12,细尘料斗12与细尘储存仓14相连通,布袋除尘装置6除尘后产生的细尘较少,使其与静电除尘器5产生的细尘统一处理,不再增设其余处理设备,系统简单可靠,总体占地少,投资较低。
煤气成分分析仪9与煤气柜11之间的管道上安装有煤气冷却器10是为了防止经过除尘的煤气温度仍然偏高而影响到煤气柜11的安全;煤气成分分析仪9到放散烟筒8和煤气柜11的管道上分别安装有钟罩阀,钟罩阀结构紧凑,占地面积小,气密性严,可靠性高,在一些突发情况发生时,钟罩阀可以自动调节系统的内压力;布袋除尘装置6的布袋61采用耐高温、抗静电的覆膜布袋可以提高布袋61使用寿命,减小系统检修的频率。
系统工作时,炼钢转炉1里的含尘高温转炉烟气(约1400℃~1700℃)由活动烟罩2吸入汽化冷却烟道3,烟气温度降至800~1100℃,然后进入蒸汽冷却器4,由蒸汽冷却器4对烟气进行降温、调质、初除尘,使烟气的温度降低到230~280℃,且烟气里30~40%的粉尘在蒸汽冷却器4的作用下被捕捉,从粗尘刮板机15送到粗尘储存仓16;而经冷却、初除尘和调质后的烟气进入静电除尘器5,烟气经静电除尘器5精除尘后含尘量低于20mg/Nm3,静电除尘器5里细粉尘由细尘刮板机13送到细尘储存仓14;同时经过静电除尘器5精除尘的烟气通过布袋除尘装置6净化后,含尘量降至10mg/Nm3以下,布袋除尘装置6里分离出来的细尘通过细尘料斗12直接连接到细尘储存仓14进行细尘的统一收集处理;布袋除尘装置6净化的煤气经由风机7送出,通过煤气成分分析仪9进行成分分析,合格的烟气即为转炉煤气,转炉煤气送入煤气冷却器10降温到50℃以下后进入煤气柜11进行回收;煤气成分分析仪9分析后不合格的烟气则送入放散烟筒8进行燃烧放散。

Claims (9)

1.一种转炉炼钢静电除尘系统,包括依次连接的炼钢转炉(1)、汽化冷却烟道(3)、蒸汽冷却器(4)、静电除尘器(5)和风机(7),其特征在于:所述炼钢转炉(1)的烟气出口通过活动烟罩(2)与汽化冷却烟道(3)活动连接,蒸汽冷却器(4)的灰尘出口连接有粗尘输送装置,静电除尘器(5)的灰尘出口连接有细尘输送装置,所述静电除尘器(5)和风机(7)之间设置有布袋除尘装置(6),风机(7)的烟气出口连接有煤气成分分析仪(9),煤气成分分析仪(9)通过管道分别连接有放散烟筒(8)和煤气柜(11);
所述静电除尘器(5)包括壳体(52)、阳极(54)和阴极(56),所述阳极(54)安装在壳体(52)的中部,阳极(54)两侧的壳体(52)上分别安装有阳极振打装置(55),所述阴极(56)设置在阳极振打装置(55)外侧的壳体(52)上,阴极(56)外侧的壳体上安装有阴极振打装置(57),所述阳极振打装置(55)与阴极(56)之间的壳体(52)上以及静电除尘器(5)烟气出口端的壳体(52)上均安装有粉尘拦截装置(53)。
2.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢静电除尘系统,其特征在于:所述阳极(54)为板状,阴极(56)为线状,且所述阳极(54)和阴极(56)与气流方向垂直设置。
3.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢静电除尘系统,其特征在于:所述阴极(56)由碳钢层、碳纤维玻璃钢层和碳纤维膜构成,所述碳纤维玻璃钢层包覆在碳钢层上,碳纤维膜包覆在碳纤维玻璃钢层上。
4.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢静电除尘系统,其特征在于:所述静电除尘器(5)的进气口设置有扩散板(51)。
5.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢静电除尘系统,其特征在于:所述粗尘输送装置包括粗尘刮板机(15)和粗尘储存仓(16),所述粗尘刮板机(15)与粗尘储存仓(16)顶部相连,粗尘储存仓(16)底部设置有汽车外送口。
6.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢静电除尘系统,其特征在于:所述细尘输送装置包括细尘刮板机(13)和细尘储存仓(14),所述细尘刮板机(13)与细尘储存仓(14)顶部相连,细尘储存仓(14)底部设置有汽车外送口。
7.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢静电除尘系统,其特征在于:所述布袋除尘装置(6)的灰尘出口连接有细尘料斗(12),细尘料斗(12)与细尘储存仓(14)相连通。
8.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢静电除尘系统,其特征在于:所述煤气成分分析仪(9)与煤气柜(11)之间的管道上安装有煤气冷却器(10),且煤气成分分析仪(9)到放散烟筒(8)和煤气柜(11)的管道上分别安装有钟罩阀。
9.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢静电除尘系统,其特征在于:所述布袋除尘装置(6)的布袋(61)采用耐高温且抗静电的覆膜布袋。
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