江苏沙钢380m3高炉煤气干法除尘器及除尘工艺系统设计方案
作者：耿存友
前言
高炉煤气净化分为湿法除尘和干法除尘俩类，根据我国的能源和环保政策，干法除尘属于环保节能项目，位于国家钢铁行业当前首要推广的“三干壹电”（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。干法布袋除尘代替湿法除尘将是壹大趋势。因此，我们在引进和吸收国内外各家先进技术的基础上，经过多年大量分析和研究设计出壹套高效经济、安全可靠、实用方便的高炉煤气干法布袋除尘工艺系统及高炉煤气干法布袋除尘器，且于2003年在江苏沙钢三座380m蜂巢格室3高炉上得到了应用和验证，目前，整个系统运行状况良好，操作简单，维护方便。以下着重介绍此高炉煤气除尘器及除尘工艺系统设计方案。
1。工艺系统组成及工作原理
1.1 工艺胎角系统组成及工艺流程（见图壹）
江苏沙钢三座380m3高炉高炉煤气干法布袋除尘工艺系统组成分为：高炉煤气干法布
袋除尘系统和高炉煤气干法布袋除尘系统支架平台（见图二，此图为其中俩座高炉煤气除尘系统平台第三座平台为后期设计且列连在这个平台之上）俩部份。
工艺系统工艺流程图壹
水下呼吸器江苏沙钢380m3高炉煤气除尘工艺系统图二
1.1.1高炉煤气干法布袋除尘系统主要由：荒煤气进气总干管路系统（主要由总干管和膨胀节组成）、九个进气支管路系统（主要由进气支管、液动式盲板阀、气动式密封蝶阀等组成）、九个筒式除尘器箱体（主要由净煤气室、荒煤气室、本体锥形灰斗、中间卸灰球阀、中间灰斗、卸灰球阀、星型卸料器、布袋脉冲喷吹装置、灰斗脉冲清堵装置、安全防爆装置、人孔检修装置等组成），九个出气支管路系统（主要由出气支管、液动式盲板阀、气动式密封蝶阀等组成）、净煤气出气总干管路系统（主要由总干管和膨胀节组成）、输灰系统（由链运机组成）、安全放散管路系统、蒸汽旁管加热及保温系统、氮气管路系统、液压管网系统（由液压站、管网及各式阀组成，为各液动阀门提供动力、各液脂润滑点提供润滑脂）、料位监测系统、温度监测系统、差压监测系统、出气总干管煤气流量、含量监测系统、环境煤气浓度监测报警系统、电气、仪表及自动化控制系统.
1.1.2钢结构支撑平台主要由：基础立柱及钢梯、承重平台和中间灰斗等部件检修平台、安全通道、顶部检修平台等组成。
1.2工艺系统工作原理
高炉煤气经重力除尘后，由荒煤气进气总干管路分配到各进气支管经液动式盲板阀、气动式密封蝶阀进入布袋除尘器各箱体锥形灰斗中，且进入荒煤气室，颗粒较大的粉尘由于重力和速度在特殊结构的进气管口的作用下自然沉降而进入灰斗，颗粒较小的粉尘随煤气上升。经过滤袋时，粉尘被阻留在滤袋的外表面，煤气得到净化。净化后的煤气进入净煤气室，由净煤气出气总干管路输入煤气管网。
当荒煤气温度过高或过低（系统温度监测系统控制）时，此时系统将自动关闭荒煤气进气总管上的气动式密封蝶阀，同时打开荒煤气进气总干管路上放散阀组，进行荒煤气放散，荒煤气放散阀组亦可有效控制高炉炉顶压力。
随着过滤过程的不断进行，滤袋上的粉尘越积越多，过滤阻力不断增大（系统压力差压监测系统控制）。当阻力增大（或时间）到壹定值时，电磁脉冲阀启动，进行脉冲喷吹清灰，
脉冲清灰的喷吹气体采用氮气（安全），清理的灰尘落入本体锥形灰斗。当本体锥灰斗中的灰尘累积到壹定量（由料位计控制）时，中间卸灰球阀自动启动，灰尘经中间卸灰球阀卸入转炉除尘中间灰斗，大部份的高温灰尘在中间灰中冷却降温，但中间灰斗的灰尘达到壹定的高度（由料位计控制）时，下部的卸灰球阀、星型卸料器自动启动，灰尘经卸料器卸入输灰链运机再将灰尘输送至灰仓，由汽车运出厂区。
但除尘器滤袋破损设系统净煤气出口管道上装有煤气含尘量分析仪，可在线连续检测净煤气含尘量，同时设在各除尘器箱体单元上的差压变送会发差压变化信号能及时准确的发现破损布袋的箱体，维修人可自行关闭对应该除尘器箱体单元进、出气支管上的液动式盲板阀和气动式密封蝶阀，打开该除尘器箱体单元各放散阀，进行煤气入散，然后，打开净煤气室上方的椭圆封头盖更换滤袋。，
1.3工艺系统结构特点
1）每座380m3一次性台布高炉煤气干法布袋除尘装置是由九个除尘器箱体单元且联组合而成，三座380m3高炉煤气干法布袋除尘装置安置在壹座整体钢结构支架平台上，平台结构紧凑、布局合理、钢耗少经济，既节省了用地面积和空间又稳定、安全、可靠。
2）除尘器箱体采用单元体结构，九个除尘器箱体单元体用进、出煤气总干管且联组成壹座高炉的除尘器系统，荒煤气总管设总进气管电动切换蝶阀，荒、净煤气总管上各设总检修电动盲板阀。系统重要阀门壹律采用冶金行业耐高温、耐高压、防泄漏、防爆型阀门，电器元器件均选用防爆型的。为了防止热变形甚至涨裂，在荒、净煤气总管和袋式除尘器之间各设置1个波纹管补偿器,管网布置合理大大的减少了占地面积、系统运行阻力，节约了运行成本，提高了效益。
3）放散及安全防爆系统设计布置合理，实际使用时，但系统内部温度超出设计的范围时放散系统及时放散；系统内部压力超出设计的安全范围时，安全防爆阀便能自动爆破，有效的保护了设备和人身财产安全。
4）净煤气室采用分体法兰连接，检修安全方便。（注意：在单元检修或更换滤袋或袋笼时，先必须关闭该单元进、出气支管上的检修盲板阀，打开放散阀将净煤气室中的煤气放净，必要时通入氮气驱赶煤气，再拧开法兰螺钉拆除净煤气室上部的椭球形盖，或打开各检修门孔晾尽煤气，检修人员方可进入，确保人身安全高度的净煤气室更换滤袋或袋笼。）
5）滤袋采用FMS9806（抗结露、耐高温、耐酸腐蚀氟美斯）滤袋，使用寿命长。
6）采用氮气脉冲喷吹清倒档器堵技术，可在不停机的状况下清除中间球阀或下部球阀及星型卸料器的堵塞。
7）净煤气出口管道上装有煤气含尘量分析仪，可在线连续检测净煤气含尘量，同时设在各除尘器箱体单元上的差压变送会发差压变化信号能及时准确的发现破损布袋的箱体。
8）采用环境煤气浓度监测报警系统,实时监控工作场所的煤气浓度，保证了人身安全。
9）钢结构平台设计了安全通道，安全更有保障。
10）除尘器单体上增加了蒸汽加热旁管和整体保温，确保系统正常运行，及使在不常的低温状态下也能启动蒸汽供给加热除尘器箱体内的气体，防止滤袋结露。
11）DCS控制系统性能优越，动态模拟监控，直观方便。
2．高炉煤气干法除尘器的设计简介
2.1高炉煤气干法除尘器选型
用于高炉煤气净化的袋式除尘器，是高炉煤气干法除尘的核心，它的设计必须能同步解决防燃、防爆、防泄漏、防高温烧袋、耐高压、耐酸腐蚀、抗结露糊袋、粉尘收集和输送不能扬尘等诸多问题，同时要求具有良好的运行稳定性和可靠性。我们根据多年治理粉尘除尘系统的设计经验，结合这三座高的自身工艺特点，选用LCDM-456长袋低压脉冲袋式除尘器1套，每座高炉设计成9个独立单元，额定处理能力196990(21888x9)m3/h，最大处理能力246240m3/h。这样的设计充分理由是：壹是除尘系统随高炉正常运转率要达到100%。也就是说要确保高炉生产的连续性，袋式除尘器就必须有效运行，在线检修不停机，且确保煤气通过能力和除尘效率。二是提高单炉产量和冶炼利用系数同样是我们的首要目标，即使冶炼强度增加使荒煤气流量再增加25%，这套除尘系统仍然能够满足需要；三是提倡单元无故障时全系统在线运行，各单元负荷轻，煤气通过快，系统总运行阻力低，不易结露；同时有利于提高产铁量和提高除尘效率，对热风炉等下游燃气设备的良性运行也有好处。
2.1.2除尘器主要参数
LCDM-456脉冲袋式除尘器1台（9个单元）
筒体规格：Φ3424×9500×12（直径×筒高×壁厚）
单元数：9个独立圆柱形筒体
滤袋材质：FMS9806（抗结露、耐高温、耐酸腐蚀氟美斯）
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议