?

大家好，硅鐵爐除塵器的作用相信很多的網友都不是很明白，包括煉鋼爐除塵器也是一樣，不過沒有關系，接下來就來為大家分享關于硅鐵爐除塵器的作用和煉鋼爐除塵器的一些知識點，大家可以關注，免得下次來找不到哦，下面我們開始吧！

銅冶煉轉爐煉銅的技術和方法

1、雙閃速爐熔煉法

投資大,專利費昂貴,熔劑和原料行磨細再進行深度干燥,需額外消耗能源這不盡合理。熔爐產出的銅硫需要水碎再干燥再細磨,工序繁雜。每道工序均難以保證回收率,會產生部分機械損失;熱態高溫銅锍水碎物理熱幾乎全部損失,水碎后再干燥,再加上爐內大量水套由冷卻水帶走熱量,熱能利用也不盡合理。銅锍水碎需要大量的水沖,增加動力消耗。破碎、干燥要增加人力和動力的消耗。這些都是多年來該工藝沒有得到大量推廣的重要原因。

2、艾薩法和澳斯麥特法均屬于頂吹冶煉系列

頂吹都要建立高層廠房,噪音大、高氧濃度低煙氣量大、頂吹的氧槍12米長,3天一周要更換一次,不銹鋼消耗量大、投資大、操作不方便。都用電爐做貧化爐,渣含銅一般大于0.6%不合國情。

3、三菱法的不足

4個爐子(熔煉爐、貧化電爐、吹煉爐、陽極爐)自流配置,道工序的熔煉爐需要配置在較高的樓層位置,建筑成本相對較高,爐渣采用電爐貧化,棄渣含銅量達0.6%~0.7%,遠遠高于我國多數大型銅礦開采的礦石平均品位,資源沒有得到充分的利用。

4、諾蘭達和特尼恩特連續吹煉法,尚在工業試驗階段。

諾蘭達是側吹、要人工打風眼、勞動強度很大、風眼漏風率達10%~15%。有很大噪音、操作條件不好、冶煉環境不理想。如果掌握不好容易引起泡沫渣噴爐事故。

綜上所述,讓我們來尋求新的冶煉工藝,在不斷的探索中發現新途徑。氧氣底吹爐煉鉛、煉銅早是湖南水口山和中國有色工程設計研究總院共同研發在水口山進行過半工業試驗。首先用于煉鉛,產業化取得成功,繼這之后,中國有色工程設計研究總院原副院長、總工程師、全國設計大師蔣繼穆,用在煉銅上,曾找過多家合作,可是誰都不想吃只螃蟹。時隔多年,在中國和國際銅市場好的時候,山東東營方圓銅業集團董事長崔志祥找到蔣繼穆,提出要搞20萬噸銅、金冶煉,分兩期實施。經過多方研討和論證,崔志祥和蔣大師達成協議,共同開發“氧氣底吹造锍捕金”熔池熔煉新工藝,產業化示范工程。蔣大師從這項工程設計開始到投產,曾多次到現場進行細致的調研,落實科學發展觀,對設計中的每一個參數和設備運行數據都一一推敲,對“氧氣底吹這項新技術”,他嘔心歷血,夜以繼日地工作,在嚴細上下功夫,不說大話,不說虛話,尊重事實。從點火烤爐,到投料試車,真是令人捏把汗。氧氣底吹爐投料試車一次成功,說明了從設計、施工到投產、所有工程技術人員和工廠員工尊重科學,尊重實踐,是百戰百勝的基礎,是發展的源動力。在氧氣底吹爐開車時,全流程暢通,蔣大師高興地說“這是創新步,還有很多問題需要逐步去解決,任重而道遠。”

目前采用的較為的熔煉工藝是可行的,沒有煙氣外逸。就銅的轉爐吹煉而言,當今世界上90%以上都是采用PS轉爐,間斷作業,熔煉產出的銅锍需用銅锍包在車間內進行倒運,造成二氧化硫煙氣低空逸散,加上轉爐加料及吹煉過程,煙氣難以完全密封,存在不同程度的逸散現象,使PS轉爐吹煉作業的操作環境很差。這是當今銅冶煉面臨的一道世界難題,各國都在力圖解決這一大問題。我們要想法從源頭上來解決,從取消轉爐上下功夫,需在吹煉爐上做。

目前國外有兩種用于工業生產的連續吹煉工藝,解決了銅銃在車間內倒運等問題。硫的捕集率大于99.8%,較好地解決了銅锍吹煉的低空污染。

其中,日本研發的三菱法,采用頂吹爐熔煉,電爐沉降銅锍并對渣進行貧化,再用頂吹爐連續將銅锍吹煉粗銅。3個爐子用兩個溜槽連接,實現了連續煉銅。世界上已有5家這樣的工廠在進行生產,是一種投資較少、成本較低的連續煉銅工藝。

另一種是美國猶他Kennecott冶煉廠的煉銅工藝,采用閃速爐熔煉、爐渣選礦、銅锍水碎、干燥、磨礦再用閃速爐吹煉成粗銅。

上述兩種連續煉銅工藝,雖然解決了吹煉作業的環保問題,但還都有不足之外,需要進一步改進提高。

三菱法由4個爐子(熔煉爐、貧化電爐、吹煉爐、陽極爐)自流配置,道工序的熔煉爐需要配置在較高的樓層位置,建筑成本相對較高,另外三菱法的爐渣采用電爐貧化,棄渣含銅量達0.6%~0.8%,遠高于我國多數大型銅礦開采礦石的平均品位,資源沒有獲得充分利用。閃速連續吹煉,其缺點是銅锍需要先水碎,再干燥、磨細后,才能進行吹煉作業,工序繁雜,且每道工序均難以保證的回收率,都有少量的機械損失。再者液態高溫銅锍水碎,其物理熱幾乎全部損失,水碎固態銅锍的干燥和吹煉過程需要外供熱源,熱能利用不盡合理。銅锍水碎需用大量水沖,加上干燥、破碎,額外增加了人工及動力消耗,致使吹煉成本增加,這也許是多年來該工藝沒有得到大量推廣的重要原因。

另外還有諾蘭達和特尼恩特連續吹煉法,尚處于工業試驗階段。

通過搞氧氣底吹爐的試驗,找到一種有效方法,解決目前銅冶煉PS轉爐吹煉的低空二氧化硫污染問題,同時提供比世界上現有的三菱法、閃速吹煉法等連續煉銅工藝更、流程更短、投資更省、成本更低、回收率更高、綜合利用更好的新的煉銅工藝,是我們面臨的重任。

蔣繼穆發明的“氧氣底吹連續煉銅”法的精髓在于借鑒三菱法的自流配置,利用氧氣底吹的冶煉機理與優越,將熔煉、吹煉、火法精煉三過程,用3個不同的底吹爐連成一體,克服了轉爐吹煉的缺點。這樣就可徹底解決世界上目前仍有90%采用轉爐吹煉銅锍需在車間吊運的問題。在車間內有效根冶了二氧化硫的逸散,和操作中的污染,車間內的低空煙害得以消除。這不僅節省為轉爐生產用的吊車,也取消了多臺轉爐占用的大面積廠房,建設投資,同等條件下省去1/3費用。

其特征在于,利用氧氣底吹爐熔煉高品位銅锍,高品位銅锍再用底吹爐或我國開發的連續吹煉爐吹成粗銅。熔煉過程造高鐵渣,爐渣經選礦選出銅精礦返回熔煉,選出鐵精礦出售,渣尾礦出售。吹煉過程造鈣渣,返回熔煉,煙氣經凈化后送去生產硫酸。這種粗銅冶煉方法,包括以下步驟

1、將硫化銅精礦、其他含銅物料和熔劑配料制粒后,加入氧氣底吹熔煉爐中進行熔煉,產出高品位銅锍和熔煉渣,煙氣經余熱鍋爐冷卻回收余熱后送電除塵器凈化除塵,然后送制酸車間生產硫酸。其特點在于

(1)調節氧料比,生產高品位銅锍。銅锍品位控制在68%~70%,以減少后續銅锍吹煉作業的負荷量,同時產出小于70%的銅锍,熔煉渣含銅處于較低水準,可獲得較高的熔煉直收率。 2)熔煉采用高鐵渣型。通過熔劑配入量,熔煉渣的氧化鐵/二氧化硅(以重量計)控制在2.0~2.2之間,高于三菱法的1.4~1.6的水平,也高于閃速爐的1.6~1.8(用于渣選礦的渣型)。之所以能采用高的鐵硅比造渣,是由于底吹熔煉的反應機理是氧氣直接作用于銅锍,銅锍作為氧的載體,生成氧化亞銅與精礦中的硫化鐵反應生成氧化鐵,造渣反應的氧勢低,不易生成四氧化三鐵,因而爐渣可以采用更高的鐵硅比。反之,三菱法或閃速熔煉法,其反應機理是氧氣直接作用于精礦,硫化鐵直接與氧氣反應,氧勢較高,生成四氧化三鐵的趨勢大,比例高,爐渣發粘,氧化亞銅在渣中的熔解度增加,不利于渣銅分離。尤其是三菱法,過高的鐵硅比,渣中四氧化三鐵增加,除渣含銅升高外,還有產生泡沫渣的危險。由于氧氣底吹熔煉爐渣四氧化三鐵含量低,可以采用高的鐵硅比造渣,因此,熔煉加入的石英熔劑量相對較少,熔煉物料量減少,渣率低,渣選礦的物料量少,能耗也相應下降,隨渣損失的銅量也相應減少。

2、熔煉爐渣選礦

底吹爐產出的熔煉渣,通過渣包或渣坑,經緩冷后送選礦處理,選礦過程包括將渣破碎、磨細后,浮選選出渣銅精礦、再遴選選出鐵精礦和尾礦。銅熔煉爐渣選礦,國內外有成熟技術。底吹爐渣與諾蘭達熔煉渣類似。大冶處理諾蘭達熔煉渣,可選出渣銅精礦、鐵精礦,產出的尾礦可供水泥配料或制磚,實現了冶煉廠無廢渣。尾礦含銅小于0.35%,較電爐貧化工藝,可提高銅的總回收率0.6%~0.7%。電爐貧化棄渣含銅較好指標為0.6%~0.7%,我國銅資源奇缺,原礦含銅0.42%左右的資源仍在開采。該技術爐渣采用選礦工藝回收殘留銅,銅回收率高,資源得以充分利用,是符合國情的。更何況,采用選礦方法處理每噸渣的單位基建投資和運營成本,與電爐貧化基本持平,因此,從經濟角度看,渣選礦也更為有利。

3、銅锍吹煉

產自底吹熔煉爐的液態高溫銅锍,經溜槽連續注入氧氣底吹吹煉爐,從吹煉爐底部連續送入富氧空氣對高品位銅锍進行連續吹煉。與此同時,通過料倉,計量皮帶給料機,按計算要求量從爐頂開口連續加入熔劑石灰石造渣。(也可爐頂不開口,將熔劑石灰或石灰石磨成粉狀,通過料倉、計量皮帶給料機從氧槍與氧氣一起送入爐內造渣。)在爐子一端較上部開孔,排放熔煉渣,較下部開孔,設置虹吸裝置排放粗銅,見圖2。實現連續加入銅锍、連續吹煉、連續加入熔劑、連續造渣、排渣,并連續放出粗銅,實現吹煉過程連續化。其特點有1)采用底吹爐吹煉。在粗銅、銅锍、爐渣三相共存情況下連續吹煉,氧通過粗銅傳遞,因此,粗銅的氧勢,可確保獲得比其他連續吹煉含硫量更低的粗銅,并有利于As、Sb、Bi等V族元素的脫除,提高粗銅質量。同時底吹吹煉可降低四氧化三鐵的生成量,防止四氧化三鐵沉淀和泡沫渣的生成,爐渣中四氧化三鐵含量低,渣的粘度就低,可降低吹煉渣中氧化亞銅的夾雜量,使渣含銅低于閃速吹煉和三菱法吹煉的渣含銅量,可降到銅小于10%。(2)采用高品位銅锍(銅68%~70%)吹煉,吹煉負荷小,吹煉渣量相對較少。通過調節氧槍供氧的氧氮比和供氧壓力(氧氮體積比調節范圍為5582,供氧壓力調節范圍為0.4MPa~0.8MPa)來控制吹煉的反應速度,從而可控制吹煉溫度在1220℃~1250℃。

(3)根據精礦成分確定吹煉渣型一般情況下銅精礦脈石含鐵高、含鈣、鎂等堿元素少,熔煉時需添加熔劑氧化鈣。采用鐵鈣渣型,吹煉渣水碎后返熔煉爐,替代熔煉所需添加的石灰石熔劑。當特殊情況下處理含鈣量高的銅精礦(熔煉時不需要添加石灰石熔劑)時,亦可在吹煉爐加石英石造硅鐵渣,經緩冷后送渣選礦車間處理。

(4)底吹吹煉爐,根據爐子大小,在配制上保持1%~3%的傾斜度,使之銅锍入口端的粗銅層較薄,從噴槍送入的富氧空氣可直接送入銅锍層,進行吹煉反應,防止產生過量的氧化亞銅。粗銅放出口一端又可保持較厚的粗銅層,為防止與銅锍逆向平衡反應而提高粗銅的硫含量,在該端設置部分爐底透氣磚,送人少量富氧空氣,緩慢進入粗銅層,提高其氧勢,控制粗銅量達標,避免了三菱法和閃速連續吹煉法在陽極爐中需要再脫硫,造成陽極爐煙氣需要特殊處理以解決環保問題。

(5)底吹爐連續吹煉,爐溫穩定,克服了轉爐周期作業溫度波動過大的缺點,有利于大幅度提高吹煉爐的壽命,降低耐火材料消耗和維修工作量,從而降低煉銅成本。連續吹煉,煙氣量和煙氣成分(二氧化硫含量)穩定均衡,爐體不用經常轉動,從而降低煉銅成本。連續吹煉,克服了轉爐周期作業煙氣量和煙氣成分波動大的缺點,有利用制酸,降低酸廠投資。

(6)熔煉爐吹煉爐設置銅锍溜槽,銅锍直接從熔煉爐通過溜槽流入吹煉爐。在聯接溜槽上設置保溫燒嘴加熱保溫,防止銅锍在溜槽中凍結。在溜槽一端設置通風煙罩,排除保溫燒嘴和溜槽中銅锍逸散的煙氣,煙氣經脫硫處理后排空。克服了轉爐周期作業時,用吊包車在車間內倒運銅锍,銅锍中二氧化硫大量無組織逸散,造成嚴重的二氧化硫低空污染,惡化車間操作。

轉爐的器具

轉爐爐體由爐殼和爐襯組成。爐殼由鋼板焊成，而爐襯由工作層、層和充填層三部分組成。工作層直接與爐內液體金屬、爐渣和爐氣接觸，易受浸蝕，國內通常用瀝青鎂磚砌筑。層緊貼爐殼，用以保護爐殼鋼板，修爐時層可不拆除。在層和工作層之間設充填層，由焦油鎂砂或焦油白云石組成，其作用是減輕工作層熱膨脹對爐殼的壓力，并便于拆爐。

1.爐帽

為了減少吹煉時的噴濺和熱量損失以及爐氣的排出，故爐帽的形狀皆做成截圓錐形或球缺截圓錐形，其爐口均為正爐口，用來加料，插入吹氧管，排出爐氣和倒渣。由于爐帽處于高溫爐氣區，直接受噴濺物燒損，并受煙罩輻射熱的作用，其溫度經常高達300400+，在高溫的作用下，爐帽和爐口極易產生變形。為了保護爐口，目前普遍采用通入循環水強制冷卻的水冷爐口，這樣既可減少爐口變形又便于爐口結渣的清除。為防止發生事故，水冷部分應加強維護。

水冷爐口有水箱式和埋管式兩種結構。水箱式水冷爐口見圖4-1-3，它采用鋼板焊接結構，其水箱內焊有若干隔水板，使冷卻水在水箱內形成一個回路，同時也起加強筋的作用。這種結構冷卻強度較大，制造容易，但是由于焊口易開裂，因此安全較差。

埋管式水冷爐口如圖4-1-4所示，它是把通冷卻水用的蛇形鋼管埋鑄于鑄鐵中，這種結構冷卻強度不如水箱式，但安全和壽命均比水箱式高。

水冷爐口可用楔與爐帽聯結，但由于爐渣的粘結，往往在更換損壞了的爐口時不得不用火焰切割。因此，我國在中小型轉爐較多采用卡板焊接的方法將爐口固接在爐帽上。

2.爐身

爐身是整個爐子承載部分，皆采用圓柱型。出鋼口通常設置在爐帽和爐身耐火爐襯的交界處。其位置、角度和長度的設計，應考慮出鋼過程中爐內鋼水液面；爐口和盛鋼桶間的相互位置及其移動關系；堵出鋼口方便否；能否保證爐內鋼水全部倒完；出鋼時鋼流對盛鋼桶內的鐵合金應有一定的沖擊攪拌能力等。在生產過程中，由于出鋼口燒損較嚴重，為便于修砌、維修和更換，出鋼口可設計短些。

3.爐底

爐底有截錐型和球型兩種。截錐型爐底制造和砌磚都較為簡便，但其強度不如球型底好，故只適用于中小型轉爐。球型爐底的優缺點與截錐型相反，故為大型轉爐采用。

爐帽、爐身和爐底三段的聯結有三種方式死爐帽活爐底、活爐帽死爐底和整體爐殼。三種聯結的型式與修爐方式有關，死爐底和整體爐殼都采取上修，而活爐底的則采取下修。早期的貝塞麥轉爐煉鋼法和托馬斯轉爐煉鋼法都用空氣通過底部風嘴鼓入鋼水進行吹煉。側吹轉爐容量一般較小，從爐墻側面吹入空氣。煉鋼轉爐按不同需要用酸或堿耐火材料作爐襯。直立式圓筒形的爐體，通過托圈、耳軸架置于支座軸承上，操作時用機械傾動裝置使爐體圍繞橫軸轉動（見圖空氣底吹轉爐示意圖）。

50年代發展起來的氧氣轉爐仍保持直立式圓筒形，隨著技術改進，發展成頂吹噴氧槍供氧，因而得名氧氣頂吹轉爐，即L-D轉爐（見氧氣頂吹轉爐煉鋼）；用帶吹冷卻劑的爐底噴嘴的，稱為氧氣底吹轉爐（見氧氣底吹轉爐煉鋼）。在應用氧氣煉鋼的初期還使用過卡爾多轉爐和羅托轉爐，通過爐體回轉改善爐內反應，但由于設備復雜，爐襯壽命短未能獲得推廣。轉爐鋼包噴濺

一、噴濺機理

轉爐使用的氧化劑主要是氧氣，純度>99%。使用壓力為6~12kgf/cm2通過吹氧來降低鋼水中的碳含量。并氧化其它元素。碳氧反應的方程式為：

[C]+[O]={CO}↑+Q

反應生成CO，并放出大量的熱。本爐冶煉終點含C0.10%。剔除錳鐵及碳化硅進入鋼中的碳，冶煉終點碳低于0.05%。說明本爐鋼是過氧化鋼，根據鋼中碳與氧的乘積為一常數

[C][O]=m

這一原理，說明本次鋼中含有大量的[O]，鋼中氧與投入包底的碳化硅突然反應，產生大量的CO氣體，將鋼水、鋼渣噴出。同時，由于鋼水過氧化，鋼中氧含量高，鋼中氧的溶解度隨著溫度的降低而下降，隨著溫度的下降鋼中的氧大量析出，產生大量的氣體，也是造成大噴的主要原因。

二、預防對策

1、鋼水過氧化是產生噴濺的主要原因。因此，如何避免鋼水過氧化是預防鋼水大噴的根本措施。

2、爐前在冶煉操作時，應采取的措施是增大供氧強度，采用多孔噴頭，低槍位操作，這樣可以降低渣中FeO含量從而降低鋼中氧含量，提高一次拉碳命中率，應盡量減少補吹。加入合金脫氧時，應按照先弱后強的順序，先加入硅鐵，然后加入錳鐵，以保證良好的脫氧效果。

3、保證拉碳準確，避免過低量的碳，然后補加碳粉或SiC來增碳，從而降低鋼中的氧含量。

4、加入碳粉或碳化硅時，不要將碳粉或碳化硅一次加入包底，以防被鋼包底部渣子裹住，鋼水翻入后，不能及時反應，待到溫度達到碳氧反應條件后，急劇反應，另外，在鋼包水中不能自動開澆，用氧氣燒眼引流時，大量的氧氣進入鋼包中，打破鋼包內原有的平衡，鋼包內原有存在的大量氣體，在外界因素的導致下，突然反應而導致大噴。

5、鋼包要潔凈，以防鋼水注入鋼包前期溫度過底，碳粉或碳化硅與鋼中氧不反應，待溫度升高后，突然反應造成大噴。

6、爐前要加強吹氬攪拌，通過吹氬，來均勻鋼水成份、溫度，確保氣體和夾雜物上浮，保證吹氬時間大于3min，吹氬壓力保證鋼包內鋼水微微浮起為佳，鋼水翻花太大，鋼包內鋼水渣層被破壞，鋼水吸氣，使鋼水二次氧化，鋼水不翻花，吹氬攪拌效果不好，達不到去氣去夾雜的效果。

7、加強終脫氧力度，凡終點碳低于0.05%個時，應加大硅鋁鋇量用，將硅鋁鋇用量提高到0.5~1kg/t。

8、連鑄澆鑄前必須將包蓋扣好，鋼包沿要清理好，以防止包蓋不嚴，鋼水、鋼渣從縫隙中噴出，并在適當增加大包包蓋的寬度。

9、防止鋼包噴濺的關鍵是爐前避免出過氧化鋼。因此，規范爐前冶煉操作是杜絕過氧化鋼出現的主要措施。

10、頂吹轉爐吹煉低碳鋼種，可以直接一次拉碳，但為了一次有效地去除磷、硫，并使終點溫度達到鋼種要求，在吹煉低碳鋼時，都要采用高拉調溫一次補吹的工藝操作。

11、次拉碳時，鋼中含碳量控制在0.16%~0.20%的范圍內，倒爐測溫、取樣，根據爐溫確定冷卻劑加入數量，根據含碳量確定補吹時間。

12、次拉碳時的爐渣堿度為3.4~3.6。

13、注意控制好爐渣，早化渣、化好渣，全程化透。通過調節槍位促進化渣。

14、次倒爐時要盡量多倒渣，可以加入石灰和白云石調溫，如果加入調溫劑的數量較多，可以在開始氧化時分批加入。負能、煤氣回收

1、轉爐煉鋼工序能耗實現負值——負能煉鋼

在轉爐內，把鐵水煉成鋼的過程，主要是降碳、升溫、脫磷、脫硫以及脫氧和合金化等高溫物理化學反應過程，其工藝操作是控制供氧、造渣、溫度及加入合金料等，以獲得所要求的鋼液并澆鑄成鋼錠或連鑄坯。氧氣頂吹轉爐煉鋼法的特點之一是不需要外來熱源，根據物料和熱平衡計算：以鐵水的物理熱和化學熱為主要熱收入，抵消金屬和爐渣的含熱量以及各項熱損失外，還有剩余熱量。因此常將廢鋼、鐵礦石和石灰石等作為冷卻劑加入爐內以平衡熱量防止爐溫過高。

1.1煉鋼過程的能量消耗

煉鋼過程需要有足夠的能量輸入才能完成，通常要消耗電力、氧氣、燃氣、惰氣體、壓縮空氣以及水、蒸汽等。以寶鋼一期工程為例，詳見表1。

1.2煉鋼過程能量的釋放

在吹煉過程中，碳氧反應是冶煉過程始終存在的一個重要反應，反應的生成物主要是C0氣體（濃度約為85%~90%),但也有少量碳與氧直接作用生成CO2,其化學反應式為

2C+O2→2CO↑

2C+2O2→2CO2↑

2CO+O2→2CO2↑

在冶煉過程中爐內處于高溫，碳氧反應形成的CO氣體也稱轉爐煤氣，溫度約在1600℃。此時高溫轉爐煤氣的能量約為1GJ/t,其中煤氣顯熱能約占1/5,其余4/5為潛能（燃燒時轉化為熱能，不燃燒時為化學能),這就是轉爐冶煉過程中釋放出的主要能量。因此，轉爐煤氣回收利用是煉鋼節能降耗的重要途徑。

1.3煉鋼工序能耗實現負值分析

煉鋼工序能耗是按生產出每噸合格產品（鋼錠或連鑄坯）所用的各種能量之和扣除相應回收的能量（標煤）進行計算的。

消耗能量>回收能量時，耗能為正值

消耗能量-回收能量=0時（稱“零”能煉鋼）

消耗能量<回收能量時，耗能為負值（稱“負”能煉鋼）

1.4實現負能煉鋼是可能的

轉爐煉鋼過程中釋放出的能量是以高溫煤氣為載體，若以熱能加以度量分析，具體表現為潛熱占83.6%,顯熱占16.4%,詳見圖3。顯然，煤氣所擁有的能量占總熱量中的絕大部分。從圖2中也可看出回收煤氣對降低煉鋼工序能耗所起的作用。因此，要做到負能煉鋼必須回收煤氣，而且應盡可能提高回收煤氣的數量和質量。

1.5實現轉爐負能煉鋼必須回收煤氣

1.6實現負能煉鋼的主要技術途徑

(1)采用新技術系統集成，提高煤氣回收的質量與數量；

(2)采用交流變頻調速新技術，降低煉鋼工序大功率電機的電力消耗；

(3)改進煉鋼（包括連鑄等）操作水平，降低物料、燃料消耗；

(4)提高管理水平及人員素質，保證安全、正常、穩定生產。

2、轉爐煤氣回收技術

2.1轉爐煤氣凈化回收主要代表流程

中國于1966年在上鋼一廠30t轉爐上首先實現了煤氣回收，是濕法流程，簡稱OG法，主要采用兩級文丘里型煤氣除塵器，貯氣為濕式煤氣柜,今中國已回收煤氣的企業均為濕法流程（圖4)。此流程基建技資較低，操作運行簡單、安全，但運行費用相對較高，要附設除塵污水處理設施。

另一種干法流程，簡稱LT法（圖5),為寶鋼三期250t轉爐引進奧鋼聯技術建設的煤氣回收裝置。轉爐煤氣凈化采用干式靜電除塵器，貯氣為干式煤氣柜。此流程基本建設投資較高，運行費用較低，操作較為復雜，沒有污水處理設施，將與寶鋼250t轉爐同時投產。

2.2中國轉爐煤氣回收技術水平與國外水平的比較

①線矩形可調喉口文丘里除塵器;

②可調喉口液壓伺服裝置；

③爐口微差壓自動調節系統;

④快速三通切換閥；

⑤大管徑文丘里型煤氣流量計;

⑥煤氣回收自動控制裝置；

⑦煤氣成分自動分析裝置。

2.3回收煤氣的節能潛力巨大

自1966年中國開始回收轉爐煤氣以來，經歷了30年，到1996年已有20個企業回收了煤氣（表4),占應回收煤氣企業的51%。全行業轉爐煤氣回收利用率平均為51%,重點鋼鐵企業為70%,中小骨干企業僅為6%。如果目前還沒有回收煤氣的19個企業盡快增添回收設施，采用新技術裝備，初期回收先按中等水平要求，即每噸鋼回收65m3,煤氣熱值為1800×4.18kJ/m3,每年回收的煤氣折合標煤可達34萬t。已做到低水平回收的17個企業，用新技術進行技術改造，把回收水平提高到較高水平，即每噸鋼回收70m3,煤氣熱值為1950×4.18kJ/m3,則每年多回收的煤氣折合標煤可達16萬t。上述二者之和，將達到每年回收能量約40萬t,上述36個企業轉爐煉鋼工序能耗（標煤）將平均下降9.2kg/t,節能潛力是巨大的。

轉爐負能煉鋼是煉鋼技術的重要標志之一，是煉鋼工藝、裝備、操作以及管理諸方面水平的綜合體現，也是節能降耗、降低生產成本、提高企業競爭力的主要技術措施。實現負能煉鋼也是一項艱難的科技攻關系統工程，需要將許多技術集成、配套，尤其離不開企業現代化的科學管理和生產，必須千方百計提高轉爐煤氣回收的數量與質量。轉爐煙氣凈化與回收

1回收基本原理

1.1煙氣的收集、冷卻和凈化

轉爐煙氣離開爐口時溫度為1 400~1 500℃，主要采用循環水冷法令其迅速冷卻。煙氣經過眾多毛細管環繞的活動煙罩、上部固定煙罩和汽化冷卻煙道后，冷卻800~1 000℃，然后經溢流文氏管（以下簡稱“一文”）進行飽和冷卻降溫、除塵，此時溫度已降75℃左右。冷卻后的煙氣經重力脫水器進入矩形線可調文氏管（以下簡稱“二文”），進行精除塵。此時，煙氣與噴入二文內的水滴高速碰撞，由于擴散、慣作用，煙氣中的塵粒與水珠結合后凝聚而被除下。二文采用矩形“R-D”線可調文氏管，通過閥板（米字閥）調節其開度，控制罩內差壓。回收時，將罩內煙氣壓力調節微正壓（一般約為0~20 Pa），以控制空氣吸入量（即控制O2的吸入量），減少煙氣中CO的燃燒，使回收的煤氣濃度增高。

1.2煙氣的抽取、放散及回收

煤氣鼓風機是煙氣除塵系統的重要設備，依靠它的強大抽吸能力將吹煉產生的大量煙塵抽走。淮鋼風機通過液力耦合器調速，其轉速根據生產工藝進行調整（淮鋼煙氣鼓風機高速為2 700 r/min；低速為800 r/min），動力源采用防爆電機。一般情況下，在轉爐吹煉期，鼓風機升高速；非吹煉期，降低速。在鼓風機的煙氣出口處，設有煤氣分析儀，錄檢測到CO含量>40%，O2含量<1.5%時，煙氣送入煤氣加壓站，作為燃料儲存，否則引煙囪放散。

2主要設備選型與系統基本配置

轉爐煙氣凈化回收自動控制系統，采用西門子ATIC S7-400作為主站，掛接ET200M遠程站，I/O模板選用S7-300系列，主從站間采用PROFIBUS-DP網通信，主干環網選用SIMATICNET。軟件平臺選用WINDOWS 2000 PROFESSIONAL，PLC編程環境采用Step7 V5.2，上位監控軟件采用WIN CC V5.2，網絡通信采用Soft Net軟件。從運行效果看，硬件系統運行穩定可靠，軟件系統刷新速度快，實時更新好，配合報警與趨勢功能，極大地滿足了操作人員對于數值監測，設備控制以及數據記錄的需要。

3控制要求的實現

3.1基本控制流程

在整個煙氣凈化與回收的過程中，由于煙氣溫度很高，且屬易燃易爆氣體，一旦出現泄漏將出現不可估量的后果，所以在控制方式上對自動化要求很高。

3.2主要控制回路

（1）爐口微差壓控制。采用閉環PID調節回路，將爐口微差壓的檢測值作為過程值，設定值一般在10 Pa左右，利用閉環調節二文閥芯開度。由于爐口微差壓調節的好壞，直接影響煤氣回收的質量，所以要求將比例調節值P和積分調節值I調節到使輸出較為靈敏的數值處。此外，降罩后進行調節，抬罩后將二文閥芯開度設定到50%。

（2）風機轉速控制。風機的全程自動調節取決于兩點，即兌鐵時刻和出鋼時刻。當OG系統收到頂吹“兌鐵”信號后，負機自動升高速，吹煉完畢，轉爐轉出鋼角時，風機自動降為低速。風機高低速的轉換，必須平滑，實現斜坡速度上升或下降，否則電流變化過猛，會對電機造成損害，縮短電機壽命。

（3）三通閥組連鎖控制。三通閥組是決定煤氣回收、放散的核心裝置，閥組的控制也是OG系統中比較復雜的環節。在這一環節中，包括對三通閥體的控制，對水封逆止閥以及旁通閥的控制，對N2吹掃B1閥、B2閥、D閥的控制以及對沖洗電磁閥的控制。

4尚待完善提高的環節

本設計完全滿足了煉鋼車間對于煙氣凈化與回收系統的工藝要求，控制系統運行穩定可靠，極大地方便了操作人員對于整個OG系統的監控。但縱觀整體設計，存在以下兩點不足：

（1）二文喉口處的噴水量直接決定著除塵效果的好壞，因這里總有大量煙塵通過，極易堵塞，廠家在這里設計了氮氣捅針。操作工定時操作捅針，對二文喉口噴水處進行清堵處理。但這項上作瑣碎易忘，導致堵塞后的除塵效果不好，冒出大量黃煙。在今后的設計中，應將這一過程加入PLC自控系統，以便定期自動完成清堵工作。

（2）自控系統很大程度上依賴于儀表測量到的準確數據。由于本系統處于高溫、高粉塵環境中，所以某些位置的儀表易出故障，導致操作工無法正確了解各段設備的情況，不但直接影響除塵效果，更易發生意想不到的危險。所以今后在設計這類工況下的儀表時，務必在選型和安裝位置上仔細斟酌，以便能夠長期測量到準確的數據。

耐高溫除塵布袋有什么好處

高溫布袋主要由P84、膨體玻璃纖維、超細玻璃纖維等耐高溫纖維經過紡織、工藝加工而成，具有熱穩定好、過濾效率高、使用壽命長等特點。主要應用于各種高溫煙氣狀況下的除塵器；對工況環境惡劣的部分采用DWD高溫布袋，而普通集塵部分采用滌綸布袋。

通常，在煙氣溫度低于120℃，要求濾料具有耐酸和耐久的情況下，常選用滌綸絨布和滌綸針刺氈；在處理高溫煙氣(<250℃)時，主要選用石墨化玻璃絲布；在某些特殊情況下，選用炭素纖維、玻璃纖維、PPS、P84、DWD、PTFE、氟美斯、玄武巖濾料等。

擴展資料

除塵布袋的縱向縫線必須牢固，平直且不得少于三條。除塵布袋袋口的環狀縫線必須牢固且不得少于二條，除塵布袋防癟環的環狀縫線必須牢固且每邊不得少于二條。除塵布袋袋底的環狀縫線允許單線，但必須縫制二圈以上。

除塵布袋下料長度尺寸偏差為±10mm，除塵布袋的周邊縫制針碼要均勻，袋縱向針碼不得小于15針/10cm，橫向針碼不少于12針/10cm；縫制好的布袋不得有漏洞，損傷缺陷；直徑大于200mm，長度大于5000mm的布袋應做拉伸試驗，其伸長量應符合要求。

不允許連續跳線且1m縫線內跳線不超過1針、1線、1處；無浮線；不允許連續掉道且1m內掉道不超過1處。

參考資料來源：百度百科-除塵布袋

參考資料來源：百度百科-除塵器布袋

關于本次硅鐵爐除塵器的作用和煉鋼爐除塵器的問題分享到這里就結束了，如果解決了您的問題，我們非常高興。