1、2012 年第5 期 世 界 钢 铁櫬櫬櫬櫬櫬櫬毬毬毬毬环保转炉煤气干法除尘技术张东丽，毛艳丽，曲余玲，王 涿(鞍钢股份有限公司，辽宁鞍山 114009)摘要:简要介绍了国内外转炉煤气干法除尘技术及应用情况，重点介绍了系统运行中出现的问题及采取的控制措施。通过采取优化转炉吹炼操作及配置静电除尘器，保证蒸发冷却器喷嘴雾化效果，开发应用粉尘冷压块等工艺降低了回收成本，干法除尘系统运行稳定。国内外钢铁企业运行结果表明，采用干法除尘后，回收煤气含尘量可以控制在10 mg/m3以下，与湿法除尘技术指标对比，干法除尘具有能耗低、投资回收期短等优点。关键词:转炉煤气; 干法除尘; 控制措施doi:10396
2、9/j issn1672 9587201205010Dry-type dedusting technology for converter gasZHANG Dongli，MAO Yanli，QU Yuling，WANG Zhuo( Angang Steel Co，Ltd，Anshan 114009，Liaoning，China)Abstract: This paper briefly introduces dry-type dedusting technology for converter gas and itsapplication situation at home and abroa
3、d The operation problems and the corresponding solutions aredescribed emphatically The dry-type dedusting system for converter gas has steadily run as the followingmeasures successfully applied，operation optimization of converter blowing，employing electrostaticprecipitators，effective water atomizati
4、on of evaporative cooler，development and application of cold-hardened pellets process to lower recycle cost，etc Results from iron and steel enterprises show that thedust content can be controlled below 10 mg/m3 Dry-type dedusting technology has the advantages oflow energy consumption and short pay b
5、ack period over wet-type dedusting technologyKey words:converter gas; dry-type dedusting; corresponding solutions0 前言转炉煤气除尘技术可分为湿法和干法两种，在全球钢铁行业大力进行节能减排的形势下，干法除尘技术已经作为一种最佳可行技术( BAT)得到越来越多用户的青睐。由于干法除尘系统设备技术水平要求高，过程控制较复杂，国内外钢铁企业在运行之初曾经出现各种问题，影响了转炉正常生产，但经过改进后，基本实现了安全稳定运行，并积累了丰富的经验。1 简介目前得到广泛应用的转炉煤气干法除尘技
6、术主要有鲁奇的 LT 法和奥钢联的 DDS 法，德国西马克也推出了第二代干式电除尘法。近几年我国中冶京诚、中冶赛迪、中国重型院(原西重所)、北京国华等单位最初仅承担国外技术的转化设计任务，后经不断探索、研发，也具备了技术设计及设备总成套承包服务能力。11 鲁奇LT法最早的转炉煤气干法除尘工艺是由德国鲁奇( Lurgi)和蒂森( Thyssen)在20世纪60年代末联合开发的。1983年，蒂森成功将其Bruckhausen 钢厂的2座400 t转炉的湿法除尘系统改为干法除尘系统，并回收煤气，此法简称为 LT 法( Lurgi-Thyssen)，工艺流程见图1。整个系统主要包括煤气冷却系统(活动烟
7、罩、152012 年第5 期图1 鲁奇LT系统工艺流程图汽化冷却烟道)、除尘系统(蒸发冷却器、静电除尘器)及回收系统(切换站、煤气冷却器)。1 400 1 600的转炉煤气经活动烟罩、汽化冷却烟道回收蒸汽后降温至800 1 000，进入蒸发冷却器，经过水雾处理后，45%左右的粗粉尘通过沉降去除，粉尘浓度由80 150 g/m3降至40 55 g/m3，烟气温度降至150 200;然后煤气进入静电除尘器进行精除尘，粉尘浓度达到约10 mg/m3。在煤气切换站，通常将VCO大于30%、VO2小于2%的合格煤气送煤气冷却器冷却至70后储存，不合格煤气经放散烟囱点火排放。蒸发冷却器及静电除尘器收集的干
8、粉尘经压块后可直接返回转炉使用。整套系统采用自动化控制，包括蒸发冷却器的温度控制、风机流量控制和切换站的切换控制3个控制系统，与转炉操作控制密切联系。12 奥钢联DDS法西门子 奥钢联( SIMENS-VAI) 公司在 LT法基础上集成了富锌粉尘分离系统，形成 DDS法，更好地兼顾了粉尘循环与 CO 回收。随着回收粉尘中锌的富集，可能出现耐火材料寿命降低及冷却塔ZnO结块等问题，为此奥钢联在除尘系统中安装了在线激光测锌系统，当粉尘中锌含量超过 20%时将其收集制成球团，外供制锌业使用。图2 为奥钢联转炉煤气干法除尘系统流程图，该系统已经于 1997 年应用于奥钢联林茨厂1。另外，为降低运行成本
9、，奥钢联设计了联合控制系统，通过烟道粉尘在线监测系统优化静电除尘器高压电输入功率，仅在粉尘实际排放量超标时增加电压，可以显著减少低负载情况下的功率输入。图2 奥钢联DDS系统流程图25世 界 钢 铁13 西马克第二代干式电除尘法德国西马克公司( SMS SIEMAG)与瑞士埃瑞克公司( ELEX) 于2008 年成立了合资公司 SMSELEX AG，致力于开发新型钢铁行业生产废气清洁技术，推出了第二代干式电除尘器专利技术。SMS ELEX的转炉煤气干法除尘系统流程见图3，在静电除尘器内部配置方面以及泄压阀上有所改进2。图3 SMS ELEX转炉煤气干法除尘系统流程图静电除尘器( ESP)的阴极
10、采用管式设计，保证了强度和振打效果，另外单点固定的悬挂系统允许电极热膨胀，保证了 ESP 效率可靠，维护和运行成本较低，图4 为 ESP 阴极及悬挂固定点。图5 为ESP的阳极结构，每块板均在ESP中间断开，分为悬挂板和固定板，分别连接于 ESP 上下顶端的支撑型钢上，由 ESP 中心的振打杆做导向。由于各集尘板之间没有连接，所以每块板都可以单独移动，这种悬挂方式允许阳极板热膨胀，从而不受机械应力和振打的影响。另外 ESP 还配备了新型卸压阀，重量只有155 kg，结构紧凑，与现有的系统相比，维修和检查费用明显降低。2011 年，韩国浦项和印度尼西亚 PT 喀拉喀托钢铁公司的合资公司PT喀拉喀
11、托浦项公司订购的300 t转炉计划安装此套系统，预计于2013 年年底投产。图4 ESP阴极及悬挂固定点2 应用效果由于欧洲是 LT法的发源地，所以LT法早期在德国、奥地利、乌克兰等欧洲国家的钢铁厂应用图5 ESP阳极结构较多。近几年随着干法除尘技术的不断完善，韩国、中国等国家的钢铁厂应用逐渐增多。我国从宝钢1994 年引进第一套 LT 系统以来，已经有近百套转炉煤气干法除尘系统投入运行。表1、2 概括了国内外采用干法除尘的部分转炉。21 效果国内外钢铁企业运行结果表明，干法除尘后的放散烟气含尘量可以稳定地控制在30 mg/m3以下，回收煤气含尘量可以达到10 mg/m3以下，除尘效果好于湿法
12、除尘。表3、4 为国内外部分钢铁企业转炉干法除尘系统运行情况。由于干法除尘系统控制程度高，煤气回收时切换速度快，煤气回收量也有所提高3 9。22 能耗分析除尘系统的能耗指标主要为水耗和电耗，从采用干法除尘的各钢厂实际运行情况来看，干法除尘能耗明显低于湿法除尘，表5 为采用奥钢联DDS法的包钢210 t 转炉除尘系统改造前后技术指标对比。352012 年第5 期表1 国外采用干法除尘的部分转炉技术总负责 钢厂 转炉公称容量/t 投产年份鲁奇德国格奥尔格斯马林冶金公司Osnabruck厂 1 130 1982德国蒂森Bruckhausen厂 2 400 1983德国蒂森Beeckerwerth厂
13、3 265 1988德国EKO Eisenhuttenstadt厂 2 225 1984德国普鲁士钢公司Salzgitter厂 3 210 1986奥地利奥钢联Linz厂 3 150 1988奥地利奥钢联Donawitz厂 2 67 2000乌克兰Dneprodzershinsk厂 1 250 1995意大利鲁奇尼冶金公司Piombino厂 3 130 2000韩国浦项公司光阳厂 3 250 1987奥钢联韩国浦项制铁浦项厂 2 300 2010韩国浦项制铁光阳厂 1 280 2010巴西蒂森克虏伯CSA 2 330 2010乌克兰Zaporizhstal 2 250 2010乌克兰Alche
14、vsk 2 300 2008斯洛伐克US Steel Kosice 2 180 2005德国艾森许滕施塔特钢厂 2 210 2009德国萨尔茨吉特钢厂 3 230 2001澳大利亚voestalpine Donawitz 2 67 2000澳大利亚voestalpine Linz 3 160 1994西马克 PT喀拉喀托浦项公司 1 300 2013表2 我国采用干法除尘的部分转炉公司或钢厂 转炉公称容量/t 技术总负责/中国设计单位 投产年份宝钢2 2501 300奥钢联/中冶京诚19982006莱钢3 120 鲁奇/山东冶金院、西重所 2004(2 套)、2005(1 套)1 80 鲁奇/
15、山东冶金院 2005包钢2 1202 210奥钢联/中冶东方20052006太钢2 180 鲁奇/中冶赛迪 20062 150 鲁奇/西重所 20061 180 奥钢联/宣化冶金环保 2010 开建邯宝 3 250 鲁奇/中冶京诚 2008(2 套)、2010(1 套)首钢京唐 5 300 奥钢联/中冶京诚 2008(3 套)、2009(2 套)首钢迁钢 2 210 奥钢联/首钢国际工程 2009江阴兴澄特钢1 120 鲁奇/中冶京诚 20051 120 中冶京诚 20092 150 奥钢联/中冶京诚 2009国丰钢铁 2 120 奥钢联/中冶京诚 2007天铁 2 180 奥钢联/中冶京诚
16、2007武钢集团鄂城钢铁 1 130 奥钢联/北京国华 2009涟源钢铁 2 210 奥钢联 2009济钢 1 210 鲁奇/西重所 2009凌钢 1 120 鲁奇/山东冶金院 2007攀钢1 120 鲁奇/中冶赛迪 20072 200 西重所 2010(中标)福建三钢 3 120 鲁奇/中冶东方 2010(2 套)、2011(1 套)唐山渤海钢铁集团 3 120 奥钢联 2011 开建宣钢 2 150 北京国华 201145世 界 钢 铁表3 国外部分钢铁企业转炉干法除尘系统运行情况回收煤气含尘量/( mgm3)煤气回收量/( m3t1)蒸汽回收量/( kgt1)平均月泄爆次数/次蒂森Bee
17、ckerwerth厂265 t转炉 10 100 110 11德国萨尔兹吉特厂210 t转炉 10 82 107 088奥钢联林茨厂150 t转炉 10 70 70 76 083浦项光阳厂250 t转炉 10 80 90 表4 我国部分钢铁企业转炉干法除尘情况回收煤气含尘量/( mgm3)煤气回收量/( m3t1)蒸汽回收量/( kgt1)耗电/( kWht1)耗水/( kgt1)宝钢300 t转炉 10 10027 7023 125 10莱钢120 t转炉 8 914 2772 305 50太钢180 t转炉 10 103 83 16 10天铁180 t转炉 3 5 12132 100 20
18、6 255首钢京唐300 t转炉 10 949 136 87 100 邯宝250 t转炉 68 914 36 70表5 包钢2座210 t转炉除尘系统改造前后技术指标对比4回收煤气含尘量/( mgm3)煤气回收量/( m3t1)循环水量(净+浊)/( th1)系统阻力/kPa风机功率/kW用气量氮气/( m3t1)压缩空气/( m3t1)焦炉煤气/( m3t1)饱和蒸汽/( th1)DDS 10 85 340 812 1 150 36 700 2 150 150 9OG 100 70 1 240 23 26 4 101 53 167 2 530 150 0干法除尘用水主要有蒸发冷却器雾化蒸发冷
19、却用水和煤气冷却塔喷淋冷却用水，其余有少量的风机、设备冷却净循环水。由于蒸发冷却是利用水蒸发的潜热来使烟气降温，比湿法除尘通过水升温吸热的饱和冷却方式大幅降低了耗水量，与采用两级文氏管喷水除尘冷却的湿法除尘系统相比，干法循环水量约是湿法的1/4，耗水量约是湿法的1/5。由于干法除尘系统阻力小，约为湿法的1/3，要求风机电机的功率也较小，因此干法除尘系统的电耗也明显低于湿法。从粉尘回收方式来看，湿法除尘污水沉淀浓缩后的泥浆经脱水后形成含水率为30%的泥饼返回烧结厂利用;而干法除尘系统回收的干粉尘量可达到14 kg/t，经热压块或冷压块后可供转炉使用，增加了含铁粉尘的回收量，避免了二次污染，但该压
20、块系统也存在着能耗问题，因此对于干法除尘系统，开发、应用低成本的粉尘造块技术是提高经济效益的重要途径。表6为包钢2座210 t转炉除尘系统改造前后经济指标对比，虽然干法除尘系统的初期投资比湿法高出约10% 30%，但能耗低，无需设置污水处理系统并节约水处理费用，回收煤气及压块收益高，因此投资回收期也远远短于OG 法，具有明显的经济优势。莱钢3座120 t转炉干法除尘系统运行实践也证明，与传统湿法除尘系统相比，干法除尘系统可节水0 1 t/t、节电3 7 kWh/t，每年可降低生产成本1 200万元以上(按年产钢360 万t 计算)。表6 包钢2座210 t转炉除尘系统改造前后经济指标对比耗水量
21、/( m3t1)耗电量/( kWht1)初期投资/万元备件(折旧费4%)/万元年耗水电/万元年回收煤气/万元年效益合计/万元投资回收期/aDDS1)50 354 4 500 180 49028 2 060 1 38972 32OG2)284 854 3 300 132 1 37971 1 69646 18475 1786注:1) DDS法数据为1 座转炉除尘系统及公用系统; 2) OG法数据为1 座转炉除尘系统，未考虑到煤气用户需进一步净化而增加的电除尘系统投资和用电量等运行费用。552012 年第5 期3 系统运行中的问题及控制措施转炉煤气干法除尘技术尽管具有经济和环保优势，但由于对转炉操作
22、和系统控制要求较高，国内外钢铁企业在应用过程中出现过各种问题，主要集中为静电除尘器泄爆频繁、蒸发冷却器内壁积灰、输灰压块系统成本高等，经过改进优化后积累了一定经验。31 静电除尘器泄爆静电除尘器是采用高压电场使烟气发生电离，气流中的粉尘荷电后在电场作用下与气流分离达到除尘的目的。煤气爆炸极限有两个: VCO9%、VO26%或VH23%、VO24%，静电除尘器内烟气成分达到爆炸极限时，被电场中高压闪络的电弧火花爆燃，烟气体积迅速膨胀，导致压力超过泄爆阀设定值，就会发生泄爆。大型的泄爆会造成设备损坏，中小型的泄爆会造成静电除尘器内的极板、极线损坏，使极间距发生变化，影响除尘效果，通常泄爆一次会使该
23、炉次生产中断8 min左右。国内外钢铁企业干法除尘系统运行中的泄爆主要发生在开始吹炼、紧急提枪和补吹阶段，都是由于停吹时静电除尘器中充满空气，当转炉开吹时产生的CO没有完全燃烧所致。因此减少泄爆主要是控制烟气中CO、O2和 H2浓度在爆炸极限之外，各应用厂从转炉操作控制和设备结构优化等方面采取了控制措施。311 转炉操作控制(1) 转炉开吹阶段采取阶梯供氧 冶炼开始时C-O反应慢，消耗O2量较小，为了防止剩余O2进入电除尘器发生泄爆，在吹炼初期采取由低到高的阶梯供氧制度。蒂森Beeckerwerth 厂265 t 转炉开吹1 min内供氧量从0上升到550 m3/min，炼钢最大供氧量为1 0
24、00 m3/min5。我国天铁180 t 转炉开吹时供氧量控制在18 000 20 000 m3/h，90 s 后再达到额定量38 000 m3/h6。济钢210 t转炉顶吹流量设定情况如图6 所示，将开吹氧流量降低到1/2左右，持续40 s，在冶炼中期提枪后再吹炼时，将氧流量设置为正常流量的40%，时间不低于90 s，枪位稍高于开吹枪位7。欧洲钢铁企业对于吹炼开始后和停吹后再开吹时由于炉气中CO与系统内的空气混合造成的系统泄爆，采取设定“前烧期”和开吹后采用较小氧流量控制方法;针对转炉补吹时发生的泄爆，采用高氧枪位和小氧量，在1 min内O2从0 增加至550 m3/min，然后为每30 s
25、 增加50 m3/min，再下枪，间隔时间大于2 min。图6 济钢210 t转炉顶吹流量设定图(2) 控制加料 由于铁水、废钢、氧化铁皮、焦炭、溅渣材料等入炉原材料的不稳定，冶炼的兑铁、加废钢、吹炼、点吹、溅渣阶段都可能发生泄爆，因此在转炉冶炼操作过程中要严格控制加料。为控制煤气中的 H2含量，应尽量保证加入转炉的废钢、造渣料、冷却剂等干燥，避免带入的水分被还原为H2和CO，开吹前进入静电除尘器与空气混合造成泄爆，欧洲钢铁厂转炉煤气干法除尘系统的泄爆多数就是因为加入料带入水分过多造成的。济钢在雨雪天气废钢潮湿时先将废钢加入炉内预热2 min 之后再兑铁，且预热时炉口不能正对烟罩。要坚持“先加
26、废钢后兑铁水”，避免废钢中含有大量的轻型废钢或渣钢，欧洲钢铁企业控制废钢比在20%以下。在溅渣护炉时炉内不留渣或少留渣，包钢采取留渣溅渣后倒掉50%的措施，保证了冶炼前期化渣和开吹点火良好。另外铁水带渣量大时，要进行脱硫扒渣，将铁渣尽量扒净，开新炉第一炉铁水必须进行扒渣。为防止煤气成分波动大引起泄爆，造渣料和冷却剂应分多批次加入，在火未打着前，严禁加料。312 设备结构优化(1) 增加N2稀释装置 为控制转炉煤气中CO、O2和H2的体积比例，采用通入惰性气体的方法来降低爆炸的可能性，目前多在蒸发冷却器出口增加N2稀释装置，在下枪吹氧和紧急提枪时向煤气中喷入一定量的 N2。天铁用直径为80 mm
27、的管子在开始冶炼前40 s向除尘系统喷吹N2，通常吹入N2持续70 90 s。莱钢在蒸发冷却器出口管道上增加4 个 N2喷嘴，N2引自转炉低压氮气管道，由气动球阀控制，阀门的开关与转炉氧枪连锁，一旦氧枪打开，该气动球阀自动打开，65世 界 钢 铁延时90 s 关闭。(2) 优化静电除尘器内部配置 静电除尘器是干法除尘系统中的关键设备，内部装有阴极线、阳极板、刮灰、振打装置，合理的极配形式直接关系到除尘器的使用寿命和除尘效率。各国钢厂通过不断摸索，在静电除尘器极配形式和材料上做了改进，增加了1、2 电场极线厚度，极板、极线采用耐腐蚀的合金材料制造。目前国内外常用的阳极板形式为 C 型或 V型，奥
28、钢联 DDS 法的阳极板为 C220 型，同极距350 mm;鲁奇 LT 法的阳极板为 ZT24 型，同极距400 mm。阴极线多为管形芒刺线和锯齿芒刺线，广泛使用 B8、V15、V25 等。静电除尘器内的极板、极线很容易积灰，不及时清除将使电晕线肥大，减小极距，导致电场放电频率增加，容易引起泄爆并影响除尘效率，为此各厂根据烟气在4 个电场中的含尘浓度不同，设置了相应的阴、阳极振打装置，第1、2 电场含尘气体浓度较大，普遍采用阴、阳极双振打形式。表7 为我国部分钢厂转炉煤气干法除尘系统静电除尘器配置情况。表7 我国部分钢厂转炉煤气干法除尘系统静电除尘器配置情况钢厂(转炉) 筒体直径/m 同极距
29、/mm 通道数/个 阳极板形式阴极线形式1 电场 2 电场 3 电场 4 电场莱钢(120 t) 82 400 16 ZT24 B8，厚4 mm V25 V15太钢(180 t) 108 400 23 ZT24 B8，厚6 mm V15邯宝(250 t) 126 400 27 ZT24 B8 V25宝钢(250 t) 12 300 36 C335 B8，厚2 mm宝钢(300 t) 126 350 30 C220 13CrMo44，厚6 mm B8，厚2 mm包钢(210 t) 108 350 26 C220 B8，厚6 mm B8，厚2 mm天铁(180 t) 108 350 C220 不锈
30、钢，厚6 mm 碳钢，厚2 mm为了在提高除尘效率的同时能降低能耗，我国钢厂在电场强度控制上采取了不同的供给方式。天铁将静电除尘器供电模式由原设计的恒电压供电改为浮动电压供电模式，即在开始吹炼至停止吹炼的17 min 内需要除尘时采用正常电压供电(50 55 kV)，其余不冶炼时采用低电压供电(30 35 kV)，减少了电气设备一直处于满负荷状态损坏的概率，同时达到了节能的目的6。包钢根据除尘器内的烟气速度、含尘量的变化特点，将4 个电场采用电场强度逐步增大的供给方式，在除尘器前段，烟气速度降低，含尘量高，便于除尘，而随着烟气深入到除尘器内部，含尘量逐步降低，并且烟气速度增加，除尘难度增大，因
31、此使3、4 电场的电流和功率大于1、2 电场，达到了彻底净化的效果，静电除尘器电场参数见表88。表8 包钢210 t转炉静电除尘器电场参数电场 电压/kV 电流/mA 功率/kVA1、2 电场 60 2 000 2193、4 电场 60 2 500 27332 蒸发冷却器内壁积灰蒸发冷却器具有冷却烟气、粗除尘及调节烟气比电阻的作用，其温度控制是保证干法除尘系统正常运行的前提，而蒸发冷却器的喷水量直接影响控温效果，由于喷水控制问题经常引起湿壁、筒壁积灰，清灰困难且工作量大。双流喷嘴是蒸发冷却器实现有效冷却的核心部件，现在广泛使用双介质外混式喷枪，冷却水从喷嘴中心孔喷出，同时蒸汽从中心孔周围的环形
32、间隙喷出，在喷嘴出口处形成雾化水。当蒸汽压力低或喷嘴堵塞时，喷嘴雾化能力减弱，水滴粒径大而不能全部蒸发，烟气含水量增加引起粉尘黏结、筒壁结垢，为此需要在提高蒸汽压力和防止喷嘴堵塞方面采取措施。在增加蒸汽压力方面，包钢将120 t转炉蒸发冷却器喷嘴处蒸汽压力稳定在1 0 MPa，雾化效果良好，蒸发冷却器灰仓积灰较少;首钢迁钢采用转炉自身蒸汽+外部供气联合运行的方式，保证了喷嘴蒸汽压力的连续稳定供应;凌钢为防止蒸汽压力波动影响，采用氮气作为补充气源;莱钢120 t转炉则将蒸发冷却器蒸汽雾化改为氮气雾化，保证喷嘴处氮气压力不低于0 75 MPa，减少了桶壁积灰并延长了喷枪使用寿命9 11。在防止喷嘴
33、堵塞方面，莱钢采取了将外流雾化喷嘴内倒角由45改为圆弧倒角、内流雾化喷嘴刃边倒角并将其导流槽由斜直槽改为螺旋槽等措施，提高了喷嘴的工作效果。国内外钢厂一般将煤气冷却器的回水用于蒸发冷却器喷嘴用水，752012 年第5 期由于水质悬浮物较多，容易造成喷嘴堵塞及偏流问题，且供水管道容易被腐蚀。天铁蒸发冷却器供水系统为直流式系统，原来采用软水作为冷却水时存在管道腐蚀问题，由于直流式系统冷却水添加缓蚀阻垢剂成本较高，且在喷枪 800 1 000的温度下缓蚀阻垢剂容易失效，所以采用了将软水与新水按1 4 混合调质的方法解决了该问题。迁钢及宝钢采用蒸发冷却器单独供净水，使悬浮物50 mg /L，并且供水泵
34、采用变频调节水量技术，提高了蒸发冷却器的安全运行可靠性。另外，济钢在每个喷嘴的供水管上增设流量计，通过监测喷嘴水流变化做到及时更换堵塞的喷嘴11，12。33 粉尘回收系统存在的问题转炉煤气干法除尘系统收集的干粉尘中含Fe约55%，早期设计的回收系统以热压块形式回用，将粉尘在回转窑中加热至500 600，在不加添加剂的条件下经高压压球机压成块，然后在N2密封状态下冷却后送往转炉代替部分废钢或矿石使用，韩国浦项、德国蒂森 Bruckhausen 厂、奥地利林茨厂和宝钢二炼钢等厂采用此法。该法获得的热压球团虽然具有全铁含量高、水分低等优点，但热压装置运行成本高，对设备和工艺控制要求很高，宝钢在应用过
35、程中因设备不断出现故障已经停用。我国天铁、莱钢、邯宝、凌钢等大部分钢厂将转炉粉尘作为烧结和球团原料，该法虽然不需要增加设备，但由于 LT 粉尘粒度过细且能够自燃，不利于烧结矿质量控制和热量平衡。冷压块比热压块装置投资少，占地小，对设备的要求低，不需将粉尘进行回炉加热，只需直接添加调剂进行压块，更具节能价值。我国部分钢厂的研发应用了冷压块技术，取得了良好的经济效益。宝钢开发了湿式冷压块技术，以转炉除尘灰为主、OG泥为辅，添加自主开发的黏结剂生产冷固球团，其使用性能与原LT除尘灰热压球团相当，现已全面替代热压球团返回转炉作冷却剂及化渣剂，使用量为5 10 kg/t，表9为宝钢冷固球团配料，图7为宝
36、钢转炉尘泥冷固球团工艺流程13。表9 宝钢冷固球团配料 %转炉除尘灰 OG泥 矿物( wTFe62%)黏结剂65 70 15 20 10 15 4 10图7 宝钢转炉尘泥冷固球团工艺流程太钢采用了武汉科技大学研制的干式冷压块技术，于2006 年投产了1 套12 万t/a生产线。该法采用旋风蒸汽消解系统将粉尘中的 CaO 消解，以铁矿粉、烧结返矿或白云石作骨料，配加自主开发的专用 LT 粉尘压团复合黏结剂，所生产的粉尘团块强度在1 200 N以上，代替冷却废钢、矿石或造渣剂用于转炉冶炼，其工艺流程见图814。图8 太钢LT粉尘干式冷压块工艺流程4 结语国内外运行实践证明，转炉煤气干法除尘技术在除
37、尘效率、节能和综合运行费用等方面优于湿法工艺，在国际上已经成为转炉煤气除尘技术的发展方向。对于转炉煤气干法除尘系统运行过程中出现的各种问题，技术提供方及应用企业从设计到过程控制上采取了有效措施，使系统运行趋于稳定。(1) 在减少静电除尘器泄爆上，采取开吹阶段阶梯供氧、先加废钢后兑铁水、保持原料干燥等转炉操作控制措施，安装惰性气体稀释烟气装置，静电除尘器1、2 电场阴极线加厚并采用防腐性能好的不锈钢材料等。(2) 在减少蒸发冷却器湿壁、积灰上，采用双介质外混式喷枪，保证雾化效果，增加蒸汽压力或采取多渠道蒸汽源保证供汽压力稳定，尽量采用蒸发冷却器单独供净水。(3) 在干粉尘回收利用上开发冷压块等多
38、种新技术来降低回收成本，同时减少二次污染。85世 界 钢 铁参考文献1 Puschitz Perter，Lahner Thomas Latest developmentsfor dry and wet dedusting systems for converter steelmakingC/ /Baosteel BAC 2010，O:74 792 Adams Jan，Wubbels Thilo，Ester Helmuth Newtechnologies for BOF primary gas cleaning: 2ndgeneration of dry-type ESP and Hydro H
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