煙氣餘熱摘要：為了提高萊鋼特殊鋼廠50t電爐的除塵能力，有效利用電爐煙氣餘熱，新建了一套餘熱鍋爐除塵系統，該系

統利用熱管式餘熱鍋爐吸收電爐煙氣中的熱量，産生的飽和蒸汽作為熱源使用，經熱交換的煙氣通過除塵器淨化後

由風機排入大氣。該系統投入運行後，提高了除塵系統的調節能力，有效回收了電爐煙氣餘熱，實現了清潔生産，發展

了循環經濟，具有積極的示範效應。

關鍵詞：除塵；餘熱：溫度；飽和蒸汽

1現狀及建設的必要性

萊鋼股份有限公司特殊鋼廠50t交流電弧爐原除塵系統于2000年設計改造并投入運行。該除塵系統投入運行後，效果良好，但随着50t電爐裝備技術的改進、工藝操作的優化、多項先進冶煉技術的應用，電爐産能得到很大提升，裝爐量增大、鐵水兌入量增大、供氧強度增大、氧氣利用率提高、冶煉時間大幅度縮短等變化，使電爐煙氣産生量和設計時相比發生很大增量。除塵系統表現出能力嚴重不足，冶煉高峰期産生的煙氣不能被煙罩有效抽入除塵系統，造成煙塵在廠房内彌漫，影響工作現場整潔衛生，防礙天車工視線。大量煙塵從廠房内溢出，污染環境。此外，冶金過程中産生的煙氣蘊含大量的熱量，如果不加以利用直接排放到大氣中對能源是極大的浪費。

2改造技術方案

2．1工藝流程

在此情況下，新上了一套餘熱鍋爐及除塵系統，其工藝流程如圖1所示。電爐冶煉過程産生的煙氣首先通過爐蓋第四孔進入水冷滑套，煙氣在通過水冷滑套時通過混風将溫度降低到800℃，然後煙氣進入燃燒沉降室，大顆粒沉降後，煙氣通過高溫煙道進入熱管式餘熱鍋爐，經熱交換煙氣溫度降到140℃左右，通過管道進入除塵器淨化，由風機排入大氣。

在整個系統中對溫度的控制非常關鍵，首先要保證餘熱鍋爐入口溫度不能高于800℃，為此系統采取了兩種措施，首先通過對水冷滑套混風閥的調節保證燃燒沉降室入口溫度小于800℃；其次，為防止高溫煙氣對除塵濾料的影響，要保證除塵器的入口溫度不能高于150℃，此次方案中圖1餘熱利用及除塵系統工藝框圖

⑩鑫屬．州母妒界一一一一田除塵設備濾料采用高溫濾袋，并且在第四孔除塵管道上增設野風閥，當除塵器入口溫度偏高時可通過野風閥适當降溫，降低除塵器的入口溫度。

電爐在冶煉的過程中，煙氣溫度和流量是一個動态的變化過程。針對電爐的這一特性該除塵系統采用變頻調速風機，當冶煉産生的煙氣量大時風機滿負荷運行，保證除塵效果；當冶煉産生的煙氣量少時風機低轉速運行，降低系統

運行能耗。

2．2主要設備

2．2．1四孔水冷滑套

四孔水冷滑套是餘熱除塵系統的關鍵，關系除塵系統能否良好運行。四孔水冷滑套一方面要可以調節爐内煙氣抽風量和系統混風量，通過對這兩個風量的調節來控制系統煙氣溫度和保證煙氣中可燃物充分燃燒。另一方面四孔水冷滑套要确保電爐冶煉操作不受影響，以及保證電爐正常加料及爐體檢修時的空間，為此将水冷滑套設計成能同時前後和橫向移動。

2．2．2燃燒沉降室

燃燒沉降室的作用有兩個：一是有利于大顆粒煙塵的沉降，二是未燃盡可燃物在沉降室内繼續燃燒。

2．2．2．1大顆粒的沉降

從第四孔抽出的高溫煙氣以高速通過水冷套管後，攜帶爐内大量大顆粒粉塵及爐渣進入燃燒沉降室。為減少煙氣含塵量和含塵濃度，必須使煙氣首先進入燃燒沉降室，實現大顆粒粉塵在沉降燃燒室内的有效沉降，解決灰塵在排煙管及設備中的堵塞問題。為此采取如下措施：沉降室設計成長方形，用耐火磚砌築，加長沉降室通道，使得沉降顆粒最小達130um：增加沉降室入口截面，減少初始速度，設計沉降室截面風速小于5m／s時，最小沉降顆粒的當量直徑可達95um；将沉降室出風口設置在沉降室頂部，可避免管道積灰。

2．2．2．2可燃物充分燃燒

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進入燃燒沉降室的煙氣中還含有CO等可燃氣體，為防止可燃氣體進入餘熱鍋爐換熱管，必須使這些可燃氣體充分燃燒。為此采取如下措施：一方面通過水冷滑套混入大約3萬左右的風量，保證可燃物有足夠的氧氣來助燃；另一方面燃燒沉降室長度為12m，煙氣流速約為5州s，保證了足夠的燃燒時間。為安全起見，沉降室還設有簡易可靠的安全防爆閥，防止異常事故。

2．2．3餘熱回收系統

該系統主要目的是充分利用煙氣餘熱，産生飽和蒸汽，供給vD爐蒸汽射流泵運行或作為熱源外供。

選用熱管式餘熱鍋爐，額定蒸發量25仇，額定工作壓力1．6MPa，蒸汽溫度203℃。軟化水由除氧水泵注入熱力除氧器進行除氧。除氧水由鍋爐給水泵依次注入水預熱器、熱管式鍋爐本體，經熱交換吸熱後産生蒸汽進入蓄熱器。蓄熱器放出的蒸汽一路經減壓後去熱力除氧器加熱給水，除去水中的氧；第二路經穩壓後供蒸汽射流泵使用；剩餘蒸汽送入廠區蒸汽管網供給其他用戶。

2．2．4除塵器

該系統采用離線低壓脈沖布袋除塵器，它具有如下特點：

設有均溫沉降段，使大顆粒的粉塵未接觸濾袋就首先沉降了，避免燒毀濾袋，同時可避免高溫煙氣對濾袋的直接沖刷，減少濾袋的負荷提高使用壽命。采用小倉結構，便于更換布袋及檢修。濾袋上端采用彈簧漲圈形式，不但密封性能好，而且在維修換布袋時快捷簡單。

3實施效果

該系統投入運行後，一方面将電爐冶煉工藝與除塵系統結合起來，提高了除塵系統的調節能力，使粉塵排放濃度和崗位粉塵濃度達到環保要求。另一方面，有效的回收了系統煙氣餘熱，實現清潔生産和發展循環經濟，使企業節能降耗，具有積極的示範效應。

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