刁興武,王大博
(西林鋼鐵集團有限公司,黑龍江 伊春153025)
西林鋼鐵公司煉鋼總廠2012年投入運行轉爐一次干法電除塵設備。該項目與傳統(tǒng)濕法除塵OG法相比,具有能耗低、排放低、運行成本低、占地少、粉塵回收處理簡單、現場管理條件優(yōu)越等優(yōu)勢,經濟和社會效益顯著,通過對系統(tǒng)煙氣溫度控制,使該技術適用于寒冷地區(qū),同時通過工藝技術優(yōu)化,使電除塵泄爆率大幅降低,提高了轉爐干法除塵技術的穩(wěn)定性。
當轉爐轉入垂直位置,氧槍下降,氧氣閥打開后,則蒸發(fā)冷卻器的蒸汽閥自動打開,噴射蒸汽,同時放散塔處的燃燒器準備操作,在此過程中,風機高速運行,吸入預設的恒定的煙氣。冶煉開始后,則密封裙罩降下,煙氣流溫度升高。當蒸發(fā)冷卻器入口溫度大于設定溫度值時,蒸發(fā)冷卻器開始噴水,并根據溫度的不同,自動調節(jié)噴水量,同時,風機從恒定流量控制改為與爐口壓力成比例控制。
由于空氣吸入量減少,煙氣流中的大部分氧氣也在汽化冷卻煙道中燃盡,使得煙氣中CO含量增加。只要CO濃度達到預定值,系統(tǒng)即可切換為回收操作?;厥?、放散操作通過切換閥的動作完成。
噴吹工藝未期,鋼水中C含量降低,所以煤氣中CO濃度降低。當CO濃度降到一定值以下時,則系統(tǒng)切換為放散操作,煤氣冷卻器關閉。
為降低轉爐干法除塵泄爆頻率,維護除塵系統(tǒng)設備的安全運行,轉爐冶煉過程操作進行以下優(yōu)化
(1)除測液面操作外,轉爐車間在兌鐵過程應嚴格按照“先加廢鋼、后兌鐵水”進行操作。
(2)轉爐車間在測液面操作時,需先兌鐵水后加廢鋼,加廢鋼時不允許在廢鋼斗內加渣鋼、碎渣鐵,每次測液面時做好檢查。操槍工在轉爐開吹前應將爐體向后搖至少一次,每次搖爐角度不低于40°。
(3)當距開吹超過60s打不著火的情況下,操槍工按照以下程序進行操作:(1)提槍關氧;(2)爐體向后搖至少一次,每次搖爐角度不低于40°;(3)再吹氮氣30s左右;(4)再次進行冶煉操作。
(4)轉爐開吹90s后,操槍工應先降罩至下極限位置(爐口與活動煙罩最底端間隙不大于200mm),以滿足看火即可。
(5)為防止開吹泄爆,對手動開吹時氧氣壓力操作步驟做以下規(guī)定:①控制開吹時的氧壓最大值不高于0.5MPa;②2min內,小幅度地分3~4次將氧氣壓力逐步提高至0.7~0.8MPa,但每次提高氧氣壓力幅度不宜過大,每次提壓后穩(wěn)定時間不少于10s。
(6)如轉爐開吹2~3次未打著火,可以適當再兌1~2t鐵水,但在兌鐵時要選擇有經驗的職工兌鐵,要慢兌細兌,以防止出現危險。
(7)如果在開氧前吹氮氣,必須等氮氣閥關到位(即壓力回零)后再開氧。
(8)如開吹前做氧氣調試向煙道內吹入大量氧氣或者開吹后風機未提高速導致提槍的情況下,操槍工按照以下程序進行:(1)在待吹位置吹氮氣30s;(2)要求運轉手動提風機高速2min,再次進行冶煉操作。
(9)轉爐使用自動開氧轉為手動后提壓過程中氧壓升至0.7 MPa時穩(wěn)定至少10s后,再次提壓。
(10)關于泄爆閥的管理:每次電除塵器泄爆,該爐鋼吹煉結束后由運轉車間對泄爆閥密封情況進行檢查,確保密封良好。如發(fā)現泄爆閥積灰確需清理,由運轉車間及時聯系調度室,調度室合理安排生產節(jié)奏,當班必須盡快做出安排。
(11)轉爐點吹或自動提槍后的操作:
①6min以內自動提槍,再次開吹時,時間間隔為2min,開吹前應首先進行倒渣操作,再次開吹使用開吹氧壓與開吹方式相同。
②6~10min自動提槍,再次開吹前,通知運轉車間將風機提高速抽100~120s,同時進行倒渣操作,再次開吹時首先進行吹氮操作,吹氮時間>30s,開吹氧壓根據反應情況控制在0.4~0.5MPa,二分鐘后調整氧壓至正常吹煉狀態(tài)。
③10min以后自動提槍或點吹,再次開吹采用0.5~0.6MPa,一分鐘后根據爐內反應情況調整氧壓至正常吹煉狀態(tài)。
針對轉爐干法除塵工藝投產初期,存在主要問題是位于高寒地區(qū),冬季生產對電除塵器的穩(wěn)定運行存在一定影響,通過對干法除塵系統(tǒng)低環(huán)境溫度的參數合理控制,對整個除塵系統(tǒng)的運行優(yōu)化控制。
(1)對蒸發(fā)冷卻器(EC)噴水量由25m3/h降低到20m3/h,蒸發(fā)冷出口溫度的設定:根據電除塵器(EP)出口的溫度而定,EP出口溫度保證在1000℃以上,在此基礎上設定EC出口溫度,但是,EP出口溫度不能高于1300℃,EC出口溫度不得高于3000℃。如果EC的出口溫度已經達到3000℃,而EP的出口溫度仍然低于1000℃,通知工程師。
(2)EP輸灰系統(tǒng)1#鏈在停機1h以上,必須檢查鏈條的松緊度,如果鏈條過緊,必須適當的松動機尾的絲杠,保證在機頭部位鏈條有輕微的松動,在生產節(jié)奏緊的情況下,觀察鏈條的松緊度,在適當的張緊。避免在氣溫降低的情況下,鏈條過緊而蹦斷。
(3)正常的生產節(jié)奏下,1#、2#風機每隔3h,放水一次,避免在機殼內因為積水而造成結冰損壞葉輪。
(4)如果爐次之間的時間超過1h以上,風機的轉速降到300rpm,同時風機必須放水,眼睛閥和回收杯閥的吹掃氮氣管線必須放水。同時降低電場的電壓。
(5)正常的生產節(jié)奏下,眼睛閥和回收杯閥的吹掃氮氣管線每隔4h放水一次,防止管內因積水而造成管道的凍裂。
(6)每天必須檢查甘油管線和液壓管線的電拌熱帶是否正常。
(7)每天必須檢查煤氣冷卻器的4個氣動閥是否能夠正常動作,觀察內部是否結冰。
(8)每天必須檢查輸灰系統(tǒng)的灰是否干燥。
(9)觀察煙囪在不吹煉階段,是否仍然冒蒸汽。
(10)如果在不吹煉階段,煙囪仍然排蒸汽,必須提高風機排水的頻率。
(11)每個檢修日必須清理風機內部的積水和灰塵。
(12)每隔3h觀察一次EC的灰塵,是否干燥。每班檢查一次EC內部是否漏水。
(13)每班必須觀察EP的卸爆閥以及各入孔是否存在漏水現象,從而判斷氣流是否在EP內存在冷凝現象。
西林鋼鐵公司轉爐煙氣干法除塵技術在國內首次應用于高緯度寒冷地區(qū),通過對干法除塵系統(tǒng)溫度的參數合理控制,對整個除塵系統(tǒng)的運行優(yōu)化控制,對蒸發(fā)冷卻器的噴射介質進行優(yōu)化調整,對冶煉過程的工藝參數優(yōu)化控制,風機轉數調節(jié)模式控制,柱塞狀煙氣隔離控制,氧槍氮氣稀釋,使干法除塵系統(tǒng)中的電除塵器泄爆率有效降低,較大程度地穩(wěn)定了轉爐的生產節(jié)奏,使電除塵效果充分發(fā)揮,達到設計要求。