提高搗固焦?fàn)t裝煤除塵效果的措施研究

(攀枝花攀鋼釩煉鐵廠，四川攀枝花，617022)

攀鋼煉鐵廠3#、4#焦?fàn)t為2×62孔5.5m搗固焦?fàn)t[1]，兩座焦?fàn)t配備一套焚燒式裝煤除塵工藝[2]。兩座焦?fàn)t采用交替生產(chǎn)組織的運(yùn)行模式，兩座焦?fàn)t推焦、裝煤間隔時(shí)間7分鐘。在實(shí)際運(yùn)行過程中，發(fā)現(xiàn)裝煤除塵吸入口吸力低、焚燒不完全等現(xiàn)象，造成裝煤捕集率低、裝煤除塵煙囪出口冒黃煙，達(dá)不到環(huán)保要求。為此，對(duì)焚燒爐裝煤除塵工藝進(jìn)行了優(yōu)化改造，取得了較好的效果。

1 裝煤除塵運(yùn)行過程中存在的問題

1.1 管線阻力大，吸入口吸力低

要保證裝煤效果，除塵最遠(yuǎn)端吸入口的吸力需不低于500Pa，對(duì)除塵系統(tǒng)管線進(jìn)行了阻力檢測(cè)，62#吸塵孔吸力在200pa左右，達(dá)不到生產(chǎn)要求，主要是搗固機(jī)站處管線有變徑管、除塵連接翻板漏風(fēng)等因素造成。

表1 裝煤除塵各點(diǎn)位吸力

1.2 焚燒爐[3]設(shè)計(jì)不合理

現(xiàn)有裝煤除塵系統(tǒng)的焚燒爐運(yùn)行最長(zhǎng)周期僅10個(gè)月，主要是焚燒爐內(nèi)蓄熱磚使用壽命短，蓄熱磚發(fā)生垮塌，阻力大大增加。焚燒爐設(shè)計(jì)缺陷，長(zhǎng)度不夠，煙氣在焚燒爐內(nèi)的停留時(shí)間只有0.67秒，當(dāng)兩座焦?fàn)t出現(xiàn)相繼裝煤的情況時(shí)，焚燒爐溫度下降幅度大，爐內(nèi)溫度不到500℃，導(dǎo)致煙氣燃燒不徹底，洗滌后的煙氣外排時(shí)冒黃煙。

2 改進(jìn)措施

2.1 變徑管改造

原變徑管為D1100-1800mm的變徑管，阻力損失500Pa左右，將其改為前后均為D1800mm的管道，阻力損失不到100Pa。相應(yīng)提高除塵的吸力。

2.2 連接翻板改造

連接翻板原用于導(dǎo)煙車與炭化室煙氣的連接通道，在長(zhǎng)期使用和高溫作用下，翻板發(fā)生變形，內(nèi)部填充石棉繩已燒損，密封不嚴(yán)，造成非裝煤號(hào)漏風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重，降低了吸塵口的吸力。目前攀鋼導(dǎo)煙車已停止使用，因此將連接翻板焊接密封。

2.3 捕集口尺寸改進(jìn)

搗固焦?fàn)t機(jī)側(cè)裝煤口上方均設(shè)置有400mm×400mm的捕集口，煙氣通過捕集口進(jìn)入連接干管中。經(jīng)測(cè)算捕集口阻力在500-800Pa，為此將捕集口改造為60mm×600mm的方形管，管口面積增加2倍，煙氣阻力下降至300-400Pa，增加捕集口吸力。

2.4 焚燒爐設(shè)計(jì)改進(jìn)

新焚燒爐爐體長(zhǎng)度為16米，較原焚燒爐長(zhǎng)度增加6米，延遲煙氣停留時(shí)間，為了進(jìn)一步完全燃燒，考慮增加流通面積，焚燒爐凈寬度增加至寬度為3.5米，拱頂凈高度增加至2.75米，新焚燒爐內(nèi)部砌高鋁耐火磚、隔熱耐火磚外包鐵皮，通過計(jì)算及相關(guān)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，大煙氣量時(shí)焚燒爐內(nèi)部煙氣流速為小于12m/s，煙氣停留時(shí)間大于1.2s。

圖1 焚燒爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

爐端進(jìn)口處采用1500mm錐段設(shè)計(jì)，錐段處圓周方向均布11組預(yù)混燃燒器，采用焦?fàn)t煤氣和空氣預(yù)混進(jìn)入爐體燃燒形式，最下部的燃燒器火焰為常明火，此處設(shè)置自動(dòng)點(diǎn)火裝置；錐度后設(shè)計(jì)400mm厚度澆筑十字分風(fēng)墻，十字分封墻中心處有爐體左右側(cè)面分別進(jìn)入煤氣管道和空氣管道進(jìn)入爐體，進(jìn)行中部加熱燃燒用，管道澆筑進(jìn)十字分風(fēng)墻。

爐體內(nèi)部設(shè)置三道750mm厚的蓄熱墻，采用孔型六邊耐火粘土磚砌筑，開孔率在40%左右，較老焚燒爐增大了換熱面積，墻后為爐體燃燒室，順煙氣流動(dòng)方向第一個(gè)燃燒室設(shè)置12個(gè)煤氣燃點(diǎn)，兩側(cè)各4個(gè)，拱頂4個(gè)，為了防止焚燒爐燒壞燒嘴的現(xiàn)象發(fā)生，新焚燒爐煤氣燒嘴采用內(nèi)襯310s不銹鋼外包陶瓷管，采用助燃風(fēng)機(jī)送風(fēng)方式助燃，第二個(gè)燃燒室處設(shè)置4個(gè)相同的煤氣燃點(diǎn)。

3 實(shí)施效果

搗固焦?fàn)t裝煤除塵優(yōu)化改進(jìn)后，經(jīng)檢測(cè)，最遠(yuǎn)端除塵吸入口吸力達(dá)到500-600Pa，焚燒爐爐膛溫度最高1200℃，最低保持在700℃以上，捕集率達(dá)到100%，裝煤除塵排放口再無(wú)冒黃煙現(xiàn)象，大大提高裝煤除塵效果，達(dá)到環(huán)保治理的要求。