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炼钢厂废气处理

作者:陈高威  
评论: 更新日期:2014年02月20日

        5.2 高炉煤气
          高炉煤气的回收利用比其它废气的回收利用意义更为重大,因为这涉及到冶金企业的气体燃料平衡、减少烧油等重要的能源问题,所以是废气余热、余能回收利用的重点之一,应当加快进程。对钢铁联合企业来说,目标应当是努力降低高炉煤气的放散率,增加混合煤气量,或采用低热值煤气燃烧技术将其用于轧钢加热炉;对独立铁厂而言,则应尽快建设高炉煤气电站
        5.3 转炉煤气
          据不完全统计,我国目前已投产的转炉达140余座,其中15t以上(含15t)的转炉共有102座。早在“七五”期间,我国冶金企业就已经掌握了转炉煤气回收技术,但此后相当长的一段时间里,一直未得到推广应用。近几年这方面发展很快,已经有上钢一厂、宝钢总厂、武钢和鞍钢等70多家企业的150多座转炉回收了转炉煤气,占应回收量的1/3以上。回收工艺也由原来的手动控制回收发展到了自动监测成分并由计算机控制自动回收;煤气成分由过去CO含量不足40%提高到现在的60%左右;使用范围由过去的自收自用发展到高炉、焦炉、转炉煤气联网,这样既拓宽了转炉煤气的使用范围,又大幅度提高了转炉煤气的回收量。不过,与先进国家接近100%的转炉煤气回收利用率相比,我国转炉煤气的利用水平仍有很大差距,回收利用率只有55%。
          由于转炉生产呈周期性,因此排出的烟气余热也是间断的、周期性的,使转炉余热锅炉只能间断地产生蒸汽。为使间断供气变为连续的、稳定的气源,以利于用户使用和转炉冶金工厂锅炉的负荷稳定,可以在供气系统中设置蒸汽蓄热器,这样一般可提高锅炉热效率3%~5%。
        5.4 电炉烟气
          在电弧炉的热平衡中,烟气显热一般占电炉热量的20%。目前,国内电弧炉烟气的余热利用尚不普及。回收利用电炉烟气常用的两种装置是废钢预热器和余热锅炉。从二者回收能量的数量来看,余热锅炉回收的热能较多(为预热废钢的2.5倍);但若从能量质量的角度看,则是预热废钢的方式高,即预热废钢回收的热量中可用能较多、能级较高、热价较高;从主体设备的生产工艺来看,也以预热废钢为优。因为电炉炼钢是以炼钢为目的,回收废气余热来预热废钢具有综合效益。
        5.5 轧钢加热炉烟气
          目前,我国轧钢加热炉烟气余热回收率平均为20%~25%。重点可通过以下措施来提高轧钢加热炉烟气回收利用率:采用高保温性能、高密封性能的轻型地上烟道和高回收率的多行程优化排列的翅片或插入件强化传热的金属换热器;采用绝热性能良好的热回收管路;采用炉顶间隔墙来改善炉内热交换及降低排烟温度;采用能在高预热温度下以全热风方式工作的高效燃烧装置。保存烟气余热的有效方法是采用上排烟或钢板烟道,使炉尾排出的烟气全部流经换热器。整个烟道和烟管的密闭性使进入换热器的烟气温降不超过20~30℃。冶金企业略高些,地方中小企业要低一些。宝钢轧钢加热炉烟气的余热回收率已达到45%以上
       
        6、钢铁工业清洁生产的发展趋势
        钢铁工业是国民经济的支柱产业,其高能耗高污染的特点对可持续发展构成了潜在的威胁。提高钢铁工业的三废治理水平和能效水平,实现清洁生产是当前面临的重要任务。采用先进的减废治废的工艺措施、将资源进行合理充分的利用,是实现节能、环保,清洁生产的有效途径。
        6.1 采取先进的除尘设备和废气净化措施对烟、气、尘进行治理,将粉尘作为其他工序的原料。改湿法熄焦为干法熄焦,改转炉湿法除尘为干法除尘,利用煤气等生产过程中的废热及副产能源,减少能源消耗等。
        6.2 发展和采用高度循环和闭路循环用水技术,把循环用水技术引入生产全过程,使废水和污染物实现循环利用,将废水和污染物作为资源予以应用,从根本上解决钢铁工业废水对环境的污染和生态循环问题。
        6.3 以固体废弃物回用于钢铁主体工艺为首选方案,尽可能做到就地消化。
        6.4 继续做好平炉改转炉和电炉工程,采用转炉)精炼)连铸和电炉)精炼)连铸的先进炼钢节能工艺,搞好连铸上下工序的配套和衔接。
        钢铁工业是导致环境污染的主要行业之一。要有效降低环境污染,促进钢铁生产的可持续发展,必须应用先进的清洁生产工艺削减污染源,发展环保技术进行末端治理,综合利用二次能源,组织厂内物料循环,节能降耗,使之更好地与环境相协调。
        7、钢铁企业废气污染控制新技术
        7.1 废气治理设备大型化、集中化建设规模大、单机功率大、设备集中程度高是大型钢铁企业的发展方向,这就要求环保方面废气治理设施也要朝着设备处理能力大、设备集中、自动化程度高的方向发展。
        7.2 采用高效、节能的净化设备根据钢铁企业废气污染的特点,以及对固体颗粒物的控制技术的发展,目前国内外采用的高效净化设备主要为袋式除尘器、电除尘器、文丘里洗涤器等三种高效除尘器。设备的高效、系统的节能,要求净化设备从结构、性能、以及装备水平等方面,进一步加以改善。袋式除尘器要改善过滤性能,改进清灰方式、提高滤速以及改良滤料材质;电除尘器要改善气流分布,采用脉冲电源 ,超高压宽间距结构、推广屋顶电除尘器以及解决高比收尘问题;文丘里洗涤器要改进喉口结构、高效低阻力等新技术。排灰装置的改进是防止粉尘的二次飞扬、减少污染转移、实现粉尘综合利用的有效措施。
        7.3 钢铁企业高温烟气净化以干法为主干法净化与湿法净化相比,高炉、转炉等煤气回收净化过程中,可降低高炉燃烧比15kg/t-20kg/t(铁);干法净化用于热风炉和锅炉时,热效率可提高30%-35%;用于200t转炉,每炉可节约用电100kWh,节约用水25t,降低成本30%。目前国内外钢铁厂在进行高温烟气冷却处理中,主要是妥善处理好余热利用,烟气降温幅度的控制以及冷却方式的确定。在防爆措施中主要控制成分、消灭火种、防爆以及完善系统监测仪器等措施。
        7.4 在酸雨问题越来越严重的今天,世界各国对形成酸雨的污染物-二氧化硫的控制要求越来越严格,因此必须积极努力发展烟气脱硫技术。
       
        参考文献
        1.丁朝模 《有色金属进展(重有色金属)》 1995
        2.《钢冶炼设计参考资料》编写组 铜铅锌冶炼设计参考资料 1978
        3.李矩 《西北冶炼厂炼钢工艺的技术改造》 1997(03)
        4.葛振华 《我国钢铁资源现状及未来的供需关系[期刊论文]-世界有色金属》2003(09)
       
       
       
       

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