【摘 要】 為適應(yīng)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的不斷發(fā)展和環(huán)保要求,繼寶鋼之后,新疆八鋼南疆鋼鐵拜城有限公司煉鋼廠2×120t轉(zhuǎn)爐煤氣凈化和回收系統(tǒng)引進了德國魯奇與蒂森兩公司合作開發(fā)的干法除塵技術(shù),簡稱LT法,并首次在國內(nèi)進行了LT控制系統(tǒng)的開發(fā)和設(shè)計。LT系統(tǒng)主要由煙氣冷卻系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、煤氣回收和放散系統(tǒng)組成??刂葡到y(tǒng)采用了AB軟件的PLC,對蒸發(fā)冷卻器、電
除塵器及閥門等工藝生產(chǎn)線設(shè)備實現(xiàn)過程檢測、監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制。具體介紹了轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)蒸發(fā)冷卻器溫度控制系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞LT法,蒸發(fā)冷卻器,溫度控制
轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)是與轉(zhuǎn)爐冶煉過程緊密結(jié)合的一個系統(tǒng),隨著國家對節(jié)能、環(huán)保的日益重視,除塵系統(tǒng)的裝備水平和控制水平越來越高。除塵系統(tǒng)工藝和控制的可靠性對其順利投產(chǎn)和穩(wěn)定工況的建立有著重要意義。南疆八一鋼鐵大容量轉(zhuǎn)爐采用了煉鋼新工藝、新技術(shù),煙氣凈化采用了干法除塵技術(shù)。
一、工藝控制過程簡kBIf+7YoG1Ag/NyY6IEKxlWN04f69gonUE4pzQvCSjM=述
轉(zhuǎn)爐煙經(jīng)汽化冷卻煙道冷卻后,溫度為800~1000℃進入蒸發(fā)冷卻器,根據(jù)煙氣含熱量精確控制噴水量,使蒸汽將水完全霧化后冷卻煙氣降至150-200℃左右,約有45%的粗粉塵沉降并通過鏈?zhǔn)捷敾覚C、灰斗等裝置送至灰倉,冷卻后的煙氣進入圓筒型電除塵器,電除塵器設(shè)四個電場,采用高壓直流脈沖電源,根據(jù)系統(tǒng)運行的不同階段控制電壓,收集剩余的細(xì)粉塵,使經(jīng)過電除塵器的煙氣含塵量在10mg/Nm3以下,為適應(yīng)轉(zhuǎn)爐煙氣的變化,軸流風(fēng)機設(shè)變頻調(diào)速,實現(xiàn)流量調(diào)節(jié),并根據(jù)氣體分析儀檢測的CO濃度來控制切換站將煤氣送至煙囪或煤氣柜,實現(xiàn)放散或回收的快速切換。
二、蒸發(fā)冷卻器的噴淋水控制溫度控制與壓力控制
1、噴淋水溫度控制
在冶煉時,蒸汽直接打開切斷閥供給蒸發(fā)冷卻器冷卻,當(dāng)蒸發(fā)冷卻器出口溫度高于240℃時,用溫度控制流量調(diào)節(jié)閥來改變噴水量降溫。但這個調(diào)節(jié)打開的條件必須用煙氣入口溫度要高于280℃才能工作。當(dāng)蒸發(fā)冷卻器入口溫度達到預(yù)定溫度時,供水閥打開,雙介質(zhì)噴嘴同時噴出蒸汽和水,使水在排出時被霧化,所需要的噴水速度是由要在蒸發(fā)冷卻器中降低的轉(zhuǎn)爐煙氣熱含量來決定的,因此使用單位時間從熱輸入推算出來的水流量作為設(shè)定值,將實際噴水量作為控制器的輸入進行比例控制,通過快速氣動調(diào)節(jié)閥自動調(diào)節(jié)水流量,其噴水響應(yīng)時間在4s左右,另外,考慮爐氣的比熱隨著爐氣成分和溫度而變化的因素,針對蒸發(fā)冷卻器出口溫度設(shè)置一個溫度控制回路,其輸出信號用來改變單位時間的噴水量和計算的水流量之間的比例關(guān)系,對上一個比例控制器起到前饋控制的作用,使蒸發(fā)冷卻器的出口溫度控制在設(shè)定溫度范圍內(nèi)。如圖1中溫度控制流量調(diào)節(jié)閥FI-532411所示。
2、噴淋水供水壓力控制
蒸發(fā)冷卻器的噴淋水供水壓力必須保證在0.45Mpa左右,才能使水與汽更好地霧化。采用單閉環(huán)控制系統(tǒng),此壓力調(diào)節(jié)閥反應(yīng)速度快,響應(yīng)速度快,穩(wěn)定性好,必須在18秒鐘壓力必須穩(wěn)住才能更好噴水。如圖1中壓力調(diào)節(jié)閥PI-532412所示。
三、結(jié)論
優(yōu)化簡潔的系統(tǒng)配置,具有自適應(yīng)功能的控制軟件,使得干法除塵系統(tǒng)的運行更加符合煉鋼工藝的實際變化情況,充分發(fā)揮其除塵效率高、綜合運行費用低、能源回收利用率高等優(yōu)勢,干法除塵可以部分或全部補償轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中的能耗,有望實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐低能煉鋼或負(fù)能煉鋼的目標(biāo),已成為今后的發(fā)展方向,將逐步在煉鋼生產(chǎn)中得到應(yīng)用和推廣。
參考文獻:
[1]吳東籬,轉(zhuǎn)爐LT干法除塵系統(tǒng)[J],鋼鐵研究,1996年05期
[2]周茂林,吳強,馬麗,孟現(xiàn)儉,萊鋼120t轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)優(yōu)化改造實踐[J],山東冶金,2008年06期
[3]陶永華,尹怡欣.新型PID控制及其應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社,1998
聲明:
“冶金業(yè)轉(zhuǎn)爐干法除塵水汽控制應(yīng)用” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)