【摘要】通过对目前存在的高炉煤气干法除尘工艺的论述和比较，指出干法除尘与湿法除尘相比较的优势，而干式大布袋反吹风除尘系统运行更加稳定，节能减排的效果更加明显，是高炉煤气除尘的发展趋势。 【关键词】高炉煤气；布袋除尘；大布袋反吹
一、高炉煤气的净化工艺简介
目前，国内大型高炉煤气的净化工艺大致分为干式除尘和湿式除尘两种：
1、湿法除尘工艺
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湿法除尘是指高炉煤气经重力除尘器粗除尘后，进入湿式精细除尘，依靠喷淋大量水，最终获得含量为10mg/m3以下的净煤气。湿式精细除尘装置又分为塔文系统和双文系统（双文系统就是用溢流文氏管取代了洗涤塔的湿法除尘净化系统）。
湿法除尘由于除尘器结构简单，造价低，占地面积小，操作维修方便，在高炉除尘曾经得到大量的运用，但湿法除尘耗水量大（5.0~5.5t/ k m3）、煤气温度下降多（清洗后温度35~45℃）、煤气压力损失大（0.025Mpa）、煤气含水量过高，饱和水和机械水在80g/m3左右，严重影响净煤气的使用。
2、干法除尘工艺
干法除尘又可分为干法电除尘和干法布袋除尘。
2.1干法电除尘
干法电除尘是一种种利用高压直流电场的作用，来加速沉降的分离方法，用以除去气体或液体物料中所含尘粒或雾沫的除尘方式。高炉煤气电除尘是日本钢管株式会社从德国
鲁奇公司引进的转炉煤气干式电除尘技术
转化而来。它比湿式除尘节水、节电；除尘
后煤气的温度约140~250℃，有利于回收显
热；热煤气不含机械水，热值高，有利于高
炉热风炉升温，降低焦比；使用电除尘阻
损小，可充分利用其压力能和热能，余压透
平发电装置可多发电30%~50%。但电除尘投
资大、成本高，并且，随着国家对大气排放
的要求越来越严格，电除尘的除尘精度已
经难以满足国家排放标准的要求。
2.2干法布袋除尘
干法布袋除尘是利用纤维编制物制作
的袋式过滤元件来捕集含尘气体中固体颗
粒物的除尘方式，其作用原理是尘粒在绕
过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截。干法除尘的优点是高炉煤气的压力降及显热损耗较小，有利于同步建设高炉煤气余压透平发电装置，正常情况下，同等规模高炉的干式余压透平装置要比湿式余压透平装置多发电25%~30%，同时，煤气显热提高，有利于高炉热风炉升温，降低焦比。
高炉煤气干法布袋具有除尘基本不用水、无污染、能耗小、运行费低等优点，能产生很大的经济效益，位于国家钢铁行业当前首要推广的“三干一电”（高炉煤气干法除尘、转炉煤气干法除尘、干熄焦和
高炉煤气余压发电）之首，是一项有效的重大综合节能环保技术，它在全国高炉上的推广应用，对我国钢铁工业可持续发展和提高竞争力具有重要意义。以一座1000m3高炉为例：
（1）采用布袋除尘系统较原湿式除尘系统减少用电负荷1000KW 以上，年节电840万kW/h，吨铁节电8.5kWh。
（2）采用干式布袋除尘系统较湿式除尘系统每年节约新水48万t，吨铁节水0.49吨，在除尘过程中不产生污环水，从根本上消除了煤气洗涤水所带来的环境污染问题。
（3）采用干式布袋除尘后净煤气不含机械水，煤气热值提高6%，提高了高炉煤气理论燃烧温度，能提高热风炉热效率2％～3％，使热风温度提高40～90℃，从而达到节焦目的，节焦量可达到8kg／t铁；
（4）采用干式布袋除尘与湿法除尘技术相比；TRT发电量比湿法除尘多达50%。
（5）采用干式布袋除尘后净煤气含尘量低，净煤气质量提高，可扩大煤气用户，同时可减轻热风炉、加热炉等设备的使用寿命，延长热风炉格子砖渣化现象，延长一代炉龄。
（6）采用干式布袋除尘系统较湿式除尘系统工艺简单，流程短，可节地50%，节省投资30%，且建设速度快。
二、目前国内两种干式布袋除尘工艺运行效果对比各果蔬气调库
（1）当前主要的几种干式除尘工艺
高炉煤气干式除尘在发展过程中先后采用了电除尘、小布袋脉冲式除尘、大布袋反吹方式除尘、大布袋脉冲式除尘等几种工艺。其中电除尘工艺因除尘效率低、排灰系统排灰不畅等问题已停止使用；各钢厂从上世纪七十年代开始运用的数十至数百立方米级高炉煤气的小布袋脉冲除尘工艺应用范围较广；太钢、攀钢、首钢采用的大布袋除尘技术因反吹风机、除尘布袋、排灰阀组等关键设备国产化率低，进口设备价格较高，因而推广范围较小；而莱钢、韶钢等企业采用的布袋脉冲除尘工艺虽然布袋寿命短、排灰系统故障率高、寿命短，但因工艺简单、设备制造难度低、控制容易、除尘效果得到了相对有效的控制而得到了一定范围的推广。
（2）主要除尘工艺的工艺参数对比
从上表明显看出，大布袋反吹风除尘系统布袋过滤风速在比脉冲喷吹除尘系统布袋过滤风速高一倍的情况下，除尘精度仍然高于脉冲除尘系统，布袋使用寿命也比脉冲除尘系统要长。究其原因是根脉冲布袋数量多、且连接方法可靠程度低，布袋运行过程中相互之间容易发生碰撞破裂，反吹时粉尘穿透逃逸等脉冲除尘系统的固有特点分不开的。
三、大布袋反吹风除尘系统带来的经济及社会效益
（1）相同煤气处理量时，采用该工艺占地面积约为普通布袋除尘工艺的70%，可以大量的节约土地资源；
（2）与筒体相关的切断设备大大减少，同脉冲除尘工艺相比大型阀门数量减少约20%，系统故障点减少，系统可靠性增加；
（3）选择合适的材料，除尘布袋寿命较长，除尘精度高，国产除尘布袋寿命稳定达到2年，进口除尘布袋寿命达到4年以上，性价比高；
（4）净煤气含尘量长期稳定在1.0mg/Nm3左右；在装备有TRT （余压发电装置）的系统中会大大延长透平叶片设备的使用寿命；
（5）排灰系统设备使用寿命长，设备使用寿命在4年以上；
张元兴 杨静翎
1.中国航空规划建设发展有限公司 湖南长沙 410014
2.湖南省环境保护科学研究院 湖南长沙 410014
项目攀钢攀钢太钢韶钢莱钢莱钢小仓首钢包钢4#高炉炉容 m313502000125026501880750185021002200
煤气发生量24~2836~4518~21.648401823.340~4630(40)
拉长虾炉顶压力Kpa＜150＜180＜150＜250＜250＜130170~180＜140＜250
除尘方式干湿两用干式干湿两用干式干式干式干湿两用干湿两用干式
箱体个数61272824105812
清灰方式反吹风反吹风反吹风脉冲脉冲脉冲反吹风反吹风脉冲
风速m/min0.80.830.740.410.420.46 1.010.840.41
布袋材质Nomex
覆膜
Nomex
转炉除尘
覆膜
Nomex
美塔斯
9806
美塔斯
9806
美塔斯
9806
Nomex
覆膜
Nomex
美塔斯预应力管桩
9806
布袋寿命 年进口4国产21~21~21~21~2——1~21~2
净煤气含尘
量 mg/Nm3
0.64~1.2约1.2————————————2~3
运行率 %9810098100100100————100
排灰阀寿命 年159年以上约0.5约0.5约0.5约0.5——约0.50.3~0.5
表1 国内部分大中型高炉煤气干式除尘系统主要参数
爆破片(>>下转第262页）
位为长6层，第一界面、第二界面胶结指数变化很小或没有变化；第二界面仅从变密度曲线显示有很小变化，上下围岩段无变化，固井评价解释为优，BI>0.8。
2、化72-9井、化72-11井，2口井射孔层位为长2层，第一界面、第二界面胶结指数变化大；上下围岩段也发生变化。
3、化72-9井，射孔前测井曲线显示，第一、第二界面胶结好，BI>0.8；射孔后测井曲线显示，第一、第二界面胶合格，0.4<BI<0.8，压裂后测井曲线有误差，不能充分反映胶结情况是否有变化。
4、射孔后，射孔层段上下固井胶结变差，压裂后胶结更差。1210米以下井段，水泥与地层胶结固井评价解释为差。
5、化72-11井，射孔后，水泥胶结第一、第二界面变差，但底部尚有4.5米胶结良好；0.4<BI<0.8.压裂后，射孔层段以下，水泥胶结全部变差。
五、结论建议
1、固井质量评价采用声幅变密度仪器，能很好反映固井第一界面的
0.5Mpa，在最低处操作水压1.1Mpa，对冷却水管的绑扎能力要求较高，建议水管连接采用管路附件机械连接形式。HDPE塑料管承压2.0 Mpa，满足最低处承压要求。
因此，冷水机组的输水高度H在60m基础上，再加10m富余量作为复杂管路附加水头损失。冷水机输水扬程选定为70m。
（三）确定冷水机组最低供水温度Tmin和出水、回水温差Δt 1、冷水机组最低供水温度Tmin确定根据拱坝混凝土温度控制技术要求：两种冷却水供水系统所供冷却水温范围8℃~16℃。冷水机组最低供水温度Tmin指标选定为8℃。
2、出水、回水温差Δt的确定
Δt=t1+t2+ t3=0.5℃+0.5℃+4℃=5℃
t1为冷水机至供水点之间的进水温度损失，经验平均值取0.5℃；t2为冷水机至供水点之间的回水温度损失，经验平均值取0.5℃；t3为坝体进水与回水之间的温度损失，经验平均值取4℃；（四）冷水机组类型选型
集成式冷水机组的核心设备是制冷压缩机。制冷压缩机有活塞式压缩机、离心式压缩机和螺杆式压缩机三种类型。
三种压缩机各自特点见下表：
内容体积容量重量结构平稳性调节性经济性可靠性噪声适用范围活塞机大小大复杂差有级好低中小容量离心机小大轻简单好无级差高小大容量螺杆机
小
大
大
简单
好
无级
好
中
高
大容量
本工程考虑到前期混凝土的浇筑量较小，还没有形成通冷却水规模，对于根据上述分析制冷压缩机宜先配置一台4组合的活塞机，可以根据制冷负荷逐渐增加，而逐渐加大活塞机头数投入。其余四台机全部选择离心式压缩机，主要满足无极大制冷负荷要求，该机型体积小，重量轻，宜于在空间狭小的集
装箱内布置，因此具备良好的移动性能。投入的数量根据冷却水使用计划量进行增减。
五、结束语
拱坝混凝土浇筑施工期，对坝体通水冷却的标准比较高，需要配备的冷水生产设备量也较大。正确、合理、有计划的选择好冷水设备各项参数是拱坝施工前配置冷水机组的一项重要工作。生产计划、通水标准、当地气温、自然河水、安装位置及设备类型等因素均会对设备配置选择，产生重大影响。过大的配置会造成资源的浪费，过小的配置会严重影响生产计划实现。本文为正确选择冷水机生产设备，提供一种选择思路，供各位同仁参考。参考文献
[1]李少华.制冷工艺.化工工业出版社,2007年6月作者简介
张建中，男，1960年，中国葛洲坝集团公司大岗山电站大坝工程施工项目部，工程师，主要从事设备物资管理。
以适当通过螺栓对钢梁进行卡设，对吊装继续拧固定，增设临时支撑，
防止出现垂直偏差及固定修正。
5、总结
钢结构工业厂房施工技术已经成为我国建筑施工过程中的关键操作。通过对钢结构工业厂房技术进行研究，对施工控制关键进行分析可以有效提高我国厂房的建设质量及建设效果，大大缩短施工周期，降低施工过程中可能出现的资源浪费及经济浪费现象。钢结构工业厂房施工已经成为未来建筑产业发展的潮流，是我国建筑工程发展新的里程碑。
参考文献
[1]王占江，董晓婷.钢结构厂房施工与安装质量控制要点探析[J].中华民居,2013(9):73-74.
[2]王平.钢结构厂房施工与安装质量控制要点探析[J].科技与企业,2012(16):45-46.
[3]鞠强，刘士峰.钢结构厂房施工与安装质量控制要点探究[J].城市建设理论研究(电子版),2012(28):23-24.
（6）瓦斯灰通过气力输灰集中输送到灰仓存储，加湿外运；
（7）反吹系统稳定可靠，阀门、风机等主要设备无检修连续使用寿命达2年。
（8）根据不同的除尘精度要求选择合适的过滤材料和除尘工艺，努力达到维护简单、方便，使用寿命长的目的，国产布袋寿命在两年以上，进口布袋寿命在四年以上；
（9）煤气温度可控性好，布袋长期稳定运行；（10）与其他除尘工艺相比，在同等设备档次的情况下，本工艺节约投资10%。
四、结语
高炉煤气干式布袋除尘基本不用水、无污染、能耗小、运行费低等优点，节能减排效益明显，其中大布袋反吹风除尘系统以占地面积小、系统运行稳定、布袋寿命长、除尘精度高、设备使用寿命长等特点更加适合大型钢铁企业的高炉除尘。
参考文献
[1]王凤歧 蔺志强。高炉煤气干式电除尘特点和规律。钢铁，vol.30.No.2，1995。
[2]蔡富良，郑春玲。高炉煤气全干式布袋除尘净化技术。工业安全与环保. vol.28.No.12，2002。
[3]贺智民。全干法布袋除尘在大型高炉煤气除尘系统上的应用。节能与环保.2008.NO.9。
胶结情况，可做定量分析；第二界面只能根据地层波做定性分析。
2、化72-9和化72-11在射孔承压段，射孔前、射孔后、压裂后的固井质量有明显的变化，分析认为射孔和压裂产生的地层压力的改变可以明显影响固井质量。
3、解269-2井、解269-4井、解269-8井、杏1070-3井在射孔承压段，射孔前、射孔后、压裂后的固井质量变化不明显，分析认为该地区的地层压力相对稳定射孔作业和压裂作业产生的压力并不能影响其固井质量。
4、射孔、压裂施工作业，在固井胶结良好的井段，长6油层试验区域，对水泥胶结影响有限，射孔段上下围岩影响可忽略，对后期采油作业无影响。
5、在长2油层试验区，射孔、压裂施工作业对水泥胶结影响较明显，特别是底水油层，致使水泥与地层胶结出现裂隙，测井变密度曲线显示明显，可能造成底水窜，对后期采油有影响。建议封固长2段水泥浆性能要增加韧性材料，提高防脆能力。
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