河北首阳环保设备有限公司
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    高炉煤气除尘器工艺中的粗除尘工段简述

    发布日期:2017-09-05 发布者:首阳环保

    炉煤气是冶金工厂的副产煤气之一,也是钢铁企业重要的二次能源,回收和利用高炉煤气是衡量钢铁企业操作水平的重要标志,并且经济效益也相当可观。一座4000m³级的高炉,年产高炉煤气量约4.84*109m³,折合标准煤约为55.17万t,仅按每吨煤炭200元计算,就可回收11030万元。但是,从高炉炉顶出来的荒煤气含尘量高达10g/m³~40g/m³,直接利用会造成管道、燃烧器、阀门等堵塞及磨损,加快耐火材料的熔蚀,缩短耐火材料的使用寿命,所以高炉煤气   经过净化后方能使用。

    目前高炉煤气除尘所采用的工艺按是否使用洗涤水分为干式和湿式两大类。常用的干式除尘器有重力除尘器、旋风除尘器、布袋和静电除尘器;湿式除尘器有R型可调喉口文特里洗涤器(R-type Venturi Scrubber)和环缝洗涤器(Annular Gap Scrubbe)两种。

    为满足用户对煤气质量的要求,高炉煤气除尘分两级完成,使用设备也不一样。粗除尘多采用惯性除尘器(重力除尘器或旋风除尘器甚至两者同时采用);精除尘既有采用布袋、静电类的干式除尘器,也有采用双文或环缝洗涤器的湿式除尘器。受目前技术水平的限制,总体来讲,精除尘中采用湿式除尘器的占绝大多数,为数不多的干式除尘器仍需设置湿式系统作为保驾各用。

    高炉煤气粗除尘设备一般采用惯性除尘方法,即利用尘粒的惯性(重力或离心力)特性将固体颗粒从气体中分离出来。效率约45%~85%,出口煤气含尘量一般在2.5g/m³~12g/m³的范围内,常用的粗除尘设备有重力除尘器、旋风除尘器。

    1、重力除尘器

    如图1所示,通常气体先向下流动,然后突然进入大空问,气体流速变缓,固体颗粒由于惯性作用继续向下运动,大颗粒达到容器底部被保留下来并从气体中分离出来,只有小颗粒被上升气流夹带出除尘器外。

    重力除尘器优点是结构简单,   ,阻力损失小,寿命长,运行费用低;缺点是体积庞大,造价高,除尘效率低,一般为45%~50%。使用场合通常为   级除尘,分离较大直径的颗粒。

    2、旋风除尘器

    旋风除尘器有切向进气和轴向进气两种。

    (1)切向进气型旋风除尘器

    气体切向进入除尘器,产生向下的旋流,一直到底部,再从底部   反向旋转至煤气出口管口。气体中的颗粒依靠离心力的作用与容器壁碰撞后沿器壁下落到底部被留存下来,只有小颗粒被上升旋转气流夹带出除尘器外。

    这种除尘器优点是结构简单,   ,阻力损失小,寿命长,运行费用低,除尘效率比重力除尘器高,一般为60%左右;缺点是体积庞大,除尘效率受温度影响较大,不能支撑高炉的上升管和下降管。它的使用场合一般在重力除尘器后,进一步分离较小直径的固体颗粒。

    (2)轴流型旋风除尘器

    轴流式旋风除尘器是在进气口处设置约60°的导流叶片使煤气流在除尘器内产生向下的旋流,调整导流叶片的角度可改变除尘效率。除尘机理与切向进气型装置相同。

    此外,高炉的上升管和下降管能支撑在除尘器的支撑结构上,不需要外部独立设置支撑结构。

    优点在于结构尺寸小,可支撑高炉的上升管和下降管,   ,寿命长,运行费用低,,一般为85%以上。缺点是阻损比切向进气型旋风除尘器略高。通常作为   级除尘,可分离较小直径的固体颗粒。