明晟環(huán)保氨法脫硫：轉(zhuǎn)爐半干法除塵技術(shù)

半干法是將干式蒸發(fā)冷卻器與濕式除塵器（環(huán)縫文氏管或濕式靜電除塵器）相結(jié)合的一種新除塵工藝技術(shù)，其與干法、新OG濕法的工藝區(qū)別。

采用半干法除塵的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

1、選用半干法理由

轉(zhuǎn)爐煤氣不燃燒時(shí)90%的粉塵顆粒大于10μm，各種濕法除塵的先天缺陷是將粉塵全部洗滌到排水中，導(dǎo)致產(chǎn)生了龐雜的污水處理難題；而干法選擇干式電除塵凈化含塵、含濕量高、具有粘性的轉(zhuǎn)爐一次粉塵是不正確的，這是其積灰、排放不穩(wěn)定的根源。半干法利用與干法類(lèi)似的蒸發(fā)冷卻器回收40%以上的干灰，保留了濕法洗滌除塵的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)克服了干、濕法各自的缺陷，顯示出優(yōu)于濕法和干法的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

2、新建轉(zhuǎn)爐采用半干法的主要優(yōu)點(diǎn)

1）節(jié)省投資：半干法與干法、新OG法相比，減少投資50%以上，如120t轉(zhuǎn)爐可節(jié)省投資1000多萬(wàn)元。半干法相對(duì)于干法，節(jié)省了干式電除塵器、煤氣冷卻器和自動(dòng)控制設(shè)備的投資；相對(duì)于濕法，節(jié)省了水處理方面的投資。

2）減少占地面積：采用半干法，設(shè)備可以布置在車(chē)間內(nèi)，占地面積少。與干法相比，減少靜電除塵器、煤氣冷卻器及循環(huán)水等設(shè)備占地；與濕法相比，減少水處理設(shè)備的占地，如以120t轉(zhuǎn)爐為例，采用干法和濕法（包括水處理部分），設(shè)備占地面積均超過(guò)7000m2，而采用半干法，占地面積只需不到3000m2。在廠(chǎng)區(qū)面積緊張的情況下，減少設(shè)備占地（本身就是節(jié)省投資）比節(jié)省投資更重要。

3、采用半干法改造現(xiàn)有濕法的主要好處

對(duì)現(xiàn)有OG或新OG濕法采用半干法進(jìn)行改造，不僅能*解決煙囪排放、爐口冒煙等環(huán)保問(wèn)題，而且還能獲得更大的經(jīng)濟(jì)、節(jié)能效益。

1）提高煤氣回收量10-20Nm3/t、煤氣CO含量提高10%，降低轉(zhuǎn)爐能耗超過(guò)2kgce/t、降低成本超過(guò)2元/t；

2）循環(huán)水量減少50%以上使噸鋼節(jié)電超過(guò)2kWh/t，加上相應(yīng)減少水處理費(fèi)用，噸鋼可降低成本超過(guò)2元/t；

3）在相同的控制排放濃度下，由于阻損減少，一次除塵風(fēng)機(jī)電耗可降低1-2kWh/t。

實(shí)際上采用半干法改造濕法，輔助采用噴霧除塵的zui大潛在經(jīng)濟(jì)效益是可以不開(kāi)二次除塵風(fēng)機(jī)或降低二次除塵風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。因?yàn)槎纬龎m風(fēng)機(jī)電耗高但使用效率極低，在有效控制一次爐口冒煙和采用噴霧控制加料等除塵后，具備不開(kāi)二次除塵風(fēng)機(jī)或降低二次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的條件。

4、采用半干法改造現(xiàn)有干法

現(xiàn)有干法的煤氣冷卻器采用濕法飽和冷卻，仍然需要循環(huán)水系統(tǒng)，如120t轉(zhuǎn)爐需要循環(huán)水量約200t/h，一方面循環(huán)水系統(tǒng)增加設(shè)備投資、占地面積，更主要的是冷卻器出口溫度只能達(dá)到飽和溫度約70℃，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)因?yàn)槊簹鉁囟瘸^(guò)煤氣柜要求而被迫放散合格煤氣。半干法是采用極限蒸發(fā)冷卻技術(shù)，即不用循環(huán)水就可以達(dá)到要求的飽和溫度，而如果保留循環(huán)水，煤氣溫度則可以降低到50℃甚至更低。因水蒸汽量減少導(dǎo)致煤氣體積減少30%，有利于提高煤氣回收量和煤氣熱值。

5、半干法能降低煤氣溫度

與現(xiàn)有濕法*采用飽和冷卻和干法部分采用飽和冷卻（煤氣冷卻器）不同，半干法采用極限蒸發(fā)冷卻工藝。向高溫?zé)煔庵苯訃娝鋮s有兩種不同工藝：一種就是傳統(tǒng)OG法和新OG法普遍采用的飽和冷卻，用噴水的升溫?fù)Q出高溫?zé)煔獾臒崃浚凑者M(jìn)水溫度35℃、排水溫度65℃，水的換熱量只有30kcal/kg；另一種是現(xiàn)在干法所采用的蒸發(fā)冷卻，主要用水變蒸汽的相變潛熱換出高溫?zé)煔獾臒崃?，水的換熱量只有539kcal/kg，是飽和冷卻換熱量的18倍。但由于干法受干式靜電除塵器防積灰的限制，干法只能蒸發(fā)冷卻到約200℃，后部的煤氣冷卻仍然采用飽和冷卻。飽和冷卻的極限溫度取決于冷卻前的煙氣溫度，在入口煙氣溫度在850-1000℃的情況下，包括設(shè)備、管道散熱也只能達(dá)到約70℃。

半干法則是直接利用蒸發(fā)冷卻將煙氣冷卻到飽和溫度約70℃，飽和溫度下的洗滌和除塵噴水可以起到降溫作用，因此可以將煤氣溫度冷卻到50℃甚至40℃以下。

6、半干法降低風(fēng)機(jī)入口煙氣溫度對(duì)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的好處

風(fēng)機(jī)入口煙氣溫度是一個(gè)非常重要的技術(shù)參數(shù)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行性能有重要影響。半干法采用極限蒸發(fā)冷卻技術(shù)使風(fēng)機(jī)入口煙氣溫度降低到50℃甚至40℃以下對(duì)整個(gè)系統(tǒng)性能的好處包括：

1）減少風(fēng)機(jī)工況煙氣量：轉(zhuǎn)爐風(fēng)機(jī)入口的工況煙氣流量由煙氣濕度、溫度、壓力決定，而對(duì)于飽和煙氣而言，溫度同時(shí)決定了濕度。以30t轉(zhuǎn)爐D700風(fēng)機(jī)為例，在轉(zhuǎn)爐標(biāo)況煙氣流量22000Nm3/h的情況下，風(fēng)機(jī)入口煙氣溫度在65℃時(shí)，工況風(fēng)量達(dá)到43472m3/h以上，已經(jīng)超過(guò)風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量，會(huì)出現(xiàn)如爐口大量冒煙需要二次除塵處理的問(wèn)題，不僅直接減少煤氣回收量，還增加二次除塵負(fù)荷；而如果風(fēng)機(jī)入口煙氣溫度降低到50℃時(shí)，工況風(fēng)量只有35574m3/h，就不會(huì)存在爐口大量冒煙現(xiàn)象；如果進(jìn)一步降低到40℃時(shí)，工況風(fēng)量只有32692m3/h，一次風(fēng)機(jī)還可以允許適當(dāng)降速節(jié)能。所以，對(duì)于OG濕法采用半干法改造的同時(shí)降低阻損和工況風(fēng)量，可以用zui少的改造費(fèi)用*解決系統(tǒng)能力不足的難題。

2）解決煙囪排放：對(duì)于濕法離心風(fēng)機(jī)而言，在風(fēng)機(jī)功率或轉(zhuǎn)速一定的情況下，減少風(fēng)量、提高全壓、適當(dāng)增加環(huán)縫壓差，就可以滿(mǎn)足煙囪排放達(dá)標(biāo)的要求。

3）節(jié)省風(fēng)機(jī)電耗：降低風(fēng)機(jī)入口煙氣溫度導(dǎo)致工況風(fēng)量減少，首先可以解決能力不足或排放高的問(wèn)題，而對(duì)于能力充足、排放沒(méi)有問(wèn)題的轉(zhuǎn)爐來(lái)說(shuō)，還可以降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速10%-20%，節(jié)電1-2kWh/t鋼。

4）節(jié)省新水消耗量：轉(zhuǎn)爐風(fēng)機(jī)入口煙氣溫度決定濕度，即直接決定新水消耗量，如濕法和干法處理后煙氣溫度達(dá)65-70℃時(shí)的濕度為0.265-0.359kg/Nm3，折合噸鋼新水消耗量在50-60kg/t，而煙氣溫度降低到50℃、40℃時(shí)的濕度只有0.112-0.0639kg/Nm3，噸鋼新水消耗量只有40-30kg/t，所以半干法的新水消耗量能達(dá)到更低水平。

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