大型转炉煤气干法除尘技术研究与应用

张福明¹，张德国¹，张凌义¹，韩渝京¹，程树森²，闫占辉³

1. 北京首钢国际工程技术有限公司炼钢室2. 北京科技大学冶金与生态工程学院3. 首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼钢作业部

摘 要：转炉煤气干法除尘技术具有高效能源转换、节约新水、节能减排、清洁环保的技术优势,可以大幅度降低水消耗、高效回收蒸汽和煤气,减少环境污染,是当代转炉冶炼实现高效能源转换的关键技术。针对首钢京唐"全三脱"转炉冶炼工艺过程和技术特征,解析了转炉煤气发生泄爆的工艺机制,研究开发了控制煤气泄爆的安全技术措施。采用CFD数值仿真技术,对蒸发冷却塔内煤气流动过程进行了研究解析,优化了蒸发冷却塔的设计、雾化喷嘴的布置及其流量控制。研究开发了300t转炉在"全三脱"冶炼条件下,合理控制转炉煤气成分、温度的关键技术,有效地提高了煤气、蒸汽的回收率,大幅度减少了煤气泄爆,实现了工艺稳定运行、能源高效回收、排放显著降低的目标。生产实践表明,"全三脱"冶炼条件下全年回收煤气达到85m3/t以上,回收蒸汽达到110kg/t以上,煤气泄爆率控制在0.03%以下,保证了炼钢生产的安全稳定运行,取得了显著的经济效益和生态环境效益。

关键词：炼钢;转炉;煤气干法除尘;蒸发冷却器;静电除尘器;能源回收;