转炉烟气的净化处理方法

转炉烟气的净化处理方法主要分两大类 :燃烧法和未燃法.

(一)燃烧法

燃烧法法是将含有大量 CO 的炉气在出炉口进入除尘系统时与大量空气 混合使之完全燃烧。燃烧后的烟气经过冷却和除尘后排放到大气中去。

燃烧法冷 却烟气有两种方法：①借吸入过量空气（如控制α＝3～4)来降低烟气温度；② 采用废热锅炉(控制α＝1.2～1.5)回收大量蒸汽；同时使烟气得到冷却。 燃烧法由于未能回收煤气． 吸入大量空气后， 使烟气量比炉气量增大几倍． 从 而使净化系统庞大．建设投资和运转费用增加；烟尘的粒度细小。烟气净化效率 低。因此，国内新建大中型转炉一般不采用燃烧法除尘。但是燃烧法操作简便， 系统运行安全．对于不回收煤气的小型转炉仍可采用。

(二)未燃法

炉气出炉口后，通过降下活动烟罩缩小烟罩与炉口之间的缝 隙，并采取其它措施控制系统吸入少量空气(α＝0.08～0 .1)；使炉气中的 CO 只 有少量(约 8～10％)燃烧成 CO2，而绝大部分不燃烧，烟气成分主要是 CO，然 后经冷却和除尘后将煤气回收利用或点火放散到大气中去。 未燃法具有能够回收煤气，烟气量小，因而设备体积小，烟尘粒度较大除尘 效率高的优点，所以目前国内外采用未燃法除尘的甚多。但是，未燃法烟气是一 种 CO 含量很高的可燃性气体，要求整个除尘系统必须严密，防止爆炸和系统漏 气引起煤气中毒。另外需要设置升降烟罩的机构和控制空气吸入的装置。 控制炉口——烟罩间隙吸入空气量的方法、有三种形式： 1．氮幕法：此法的基本原理是在活动烟罩与炉口之间设置氮气密封圈向外 吹氮，将空气与烟气隔绝，此法在炉口基本上不吸入外界空气，所以烟气量少， 回收系统容量小，设备费用低。但要消耗大量氮气(仅炉口氮消耗 15～20 标米 3/ 吨钢)。 2．炉口微压差控制法：此法是通过降下活动烟罩，缩小烟罩与炉口之间的 缝隙，并调节可调喉口文氏管的喉口流通面积来调节烟气系统阻力，使烟罩内外 压差为零或微正压(一般为~10Pa)。从而控制α值，即控制系统吸入的空气量。 国内转炉基本上都是采用这种方法控制α值。 3．双烟罩法：(见第四节中转炉烟罩及烟道)

二、在操作工艺上分为全湿法、干湿结合法或全干法三种形式。 1.全湿法 烟进入一级净化设备立即与水相遇，叫全湿法除尘系统。 全湿法除尘系统分为双塔－文式(如首钢 30 吨转炉)。双文－塔式(如上钢一 厂 30 吨转炉，参看图 4－5)。复喷管式(如上钢三厂 25 吨转炉)。 虽然型式不同．但整个除尘系统中，都是采用喷水的方式来达到烟气降温和 除尘的目的。除尘效率与文氏管、洗涤塔(喷淋塔)的用水量有关。这种系统耗水 量大。且需要有处理大量泥浆的设备。 2．干湿结合法 烟气进入次级净化设备才与水相遇。叫做干湿结合法(或半 干半湿法)除尘系统。 对于小型氧气转沪车间，一般采田“二吹—”操作，不需单独设置泥浆浓缩、 干燥等设备，采用干湿结合除尘系统(一平一文式)。参看图 4－8。 除尘系统主要由于面旋风除尘器，文氏管与脱水器等主要设备组成。进入烟 罩内的高温烟气经汽化冷却烟道冷却， 然后进入平旋器除尘． 可以除去 50～70％ 的粗尘(干尘)，余下的细小的烟尘，采用溢流文氏管进行净化。因此，需要处理 的污水量甚小，污水处理简单，系统阻损小．除尘效果亦能基本上满足小型转炉 的要求。 3．全干法 净化过程烟气完全不与水相遇，叫全干法除尘系统。 全干法除尘所得的烟尘是干灰，布袋除尘是全干法除尘。静电除尘与颗粒层 除尘分为干法与湿法两种。用干法静电除尘时，清除沉积板上的集尘，采用喷入 少量的水。保持烟尘的湿润，用机械震动的方法除去。而湿法除尘清除集尘，则 用机械震动和用水冲洗相结合的方法。因此除尘后需要有污水处理设备。颗粒层 除尘，颗粒层中的集尘用反吹风的方法可以得到干灰，用水反冲洗集尘则得到的 是湿泥。 按使用的主要除尘设备又分为：文氏管全湿法除尘系统，静电除尘系统，平 旋器除尘系统等。

（三）未燃法和燃烧法赊尘的优缺点比较

1．未燃法较燃烧法所采用的空气过剩系数。值小(α＝0.08～0.1)，即系统吸 入的空气量少．产生的烟量少，因此未燃法除尘设备体积小，投资费用低(仅为 燃烧法的 50～60％)，需要的厂房高度低。 2．在能源利用方面，未燃法可以回收煤气节约大量能源。目前国内可回收 60～70Nm3/吨钢煤气，燃烧法可用废热锅炉回收蒸汽，但设备庞大热效率低。 3．未燃法烟尘中 FeO 含量高，FeO 颗粒大容易扑集，因此除尘效率高。而 燃烧法烟尘的主要成分是 Fe203，颗粒小不容易扑集，因此除尘效率低。 4． 未燃法烟气的主要成分是 CO， 系统运行不安全， 要求系统的密封性良好， 防毒防爆。而燃烧法的烟气主要成分是 CO。 ，系统运行安全，不容易发生爆炸 故。 总的趋势是采用未燃法湿法除尘，贯彻综合利用方针。但对于铁水条件差， P、 含量较高， S 需要双渣操作反复升降烟罩的转炉， 无法保证煤气回收和质量． 则 不宜采用末燃法除尘。另外，小转炉(如<10 吨)因煤气回收量较少，如果采用未 燃法回收煤气，需要配备一套必要的仪表和回收装置(煤气柜等)，使基建投资占 比例甚大，而以回收煤气收回投资的年限却比较长。在确定除尘方法时应慎重考 虑。