大型密闭电炉烘炉期间利用湿法煤气设备的除尘方法

摘要

一种大型密闭电炉烘炉期间利用湿法煤气设备的除尘方法，解决大型密闭电炉烘炉期间将含有一定量的CO和大量的粉尘烟气直接通过烟道排放到空气中，对环境造成危害的问题，其技术方案是：电炉在焦烘和电烘期间，根据电炉的产气量，合理调配控制配风量、炉门风速、系统总吸力、风机回流开度，让空气进入炉内，将炉内的CO充分燃烧，含尘烟气在湿法煤气设备内被洗涤净化，最终电炉产生的烟气以洁净的CO

说明书

技术领域

本发明涉及一种大型密闭电炉烘炉期间利用湿法煤气设备的除尘方法，适用于采用湿法煤气收尘的大型密闭电炉，在投产前的焦炭烘炉、电烘炉期间及其电炉检修后再次开炉期间敞开式投入煤气湿法收尘设备运行的技术。

背景技术

大型密闭电炉的收尘有两种方法，一种是干法煤气回收工艺，另一种是湿法煤气回收工艺。湿法煤气回收净化工艺，烘炉期间技术人员需要随时察看电极烧结，冶炼工需要随时补充焦炭，同时，为了使炉内湿气排出，需敞开炉门。受湿法煤气安全技术的要求，在大型密闭电炉烘炉期间，传统的做法是：湿法煤气回收设备停止运行，而电炉烘炉期间的烟气则不得不直接通过烟道排放到空气中，其中含有一定量的CO和大量的粉尘，对生产现场作业环境和周边居民的生活环境带来了很不利的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种大型密闭电炉烘炉期间利用湿法煤气设备的除尘方法，以解决大型密闭电炉烘炉期间将含有一定量的CO和大量的粉尘烟气直接通过烟道排放到空气中，对环境造成危害的问题。

本发明的技术解决方案是：

大型密闭电炉烘炉期间利用湿法煤气设备的除尘方法，其特殊之处在于：

1、在大型密闭的硅锰电炉烘炉期间，配套安装的湿法煤气回收净化设备正常投产运行；

2、焦烘期间：

电炉与三相电极相对的三个大炉门1、2、3完全敞开，以便冶炼工从炉门向三相电极8添加焦炭或处理“悬碳”问题，位于三相电极8相间的小炉门部分打开，以便操作人员将压缩空气连接管从炉门插入，进行随时吹氧，其它炉门关闭；在焦烘的过程中，技术人员需要根据不同的电炉焦烘期间烟气产量、理论配风量、炉门风速三个参数，随时控制各炉门的开度、风机回流开度、系统总吸力参数，以确保空气混配量满足焦炭燃烧需要，并留有盈余；其中，配风量、炉门风速是根据烘炉期间烟气产量得到的理论参数，风机回流开度、系统总吸力和炉门开度，是烘炉时可以随时调节的参数，具体技术参数控制如下：

电炉产气量： 800～2400m³/h，在此范围内逐渐增加；

配风量： 1800～6500m³/h，随烟气量增加，呈增加趋势；

炉门风速： 0.05~0.45m/s，随着烟气量的增加，呈现逐渐减小趋势；

系统总吸力： 3500～6400Pa，随着烟气量的增加，呈升高趋势；

风机回流开度： 35～45%，随着系统总吸力增加，呈减小趋势；

三相电极相间炉门开度：20～45%，随着配风量的增加，呈现整体增加的趋势；

3、电烘期间：

电烘期间，与电炉烟道相对的小炉门5及其间隔的2个电极相对的大炉门2、3敞开，以便技术人员察看电极和炉况，其余炉门关闭，但同时根据烘炉的不同阶段烟气产量及其烟气内CO浓度的变化，找到合适的理论配风量和理论炉门风速，并根据这两个参数，随时调节各炉门的开度、风机回流开度、系统总吸力参数，确保从炉门进入的空气能够让炉内的CO充分燃烧；其它炉门全部关闭，含尘烟气在湿法煤气设备内被洗涤净化，最终电炉产生的烟气以洁净的CO₂的形式排放出去，电烘阶段的技术控制，是根据不同阶段的烟气产量和烟气内CO的浓度，配入理论量的空气，既保证CO在炉膛内充分燃烧，又保证炉膛内混合气体的流速在理论控制范围，具体技术参数控制如下：

电烘期间：

电炉产气量：1000～4000m³/h，大趋势逐渐增加，小范围出现波动；

配风量：3000～9000m³/h，随烟气量增加，呈增加趋势；

炉门风速：0.8~0.25m/s，随着烟气量的增加，呈现逐渐减小趋势；

系统总吸力：3500～11000Pa，随着烟气量，呈升高趋势；

风机回流开度：30～10%，随着系统总吸力增加，呈减小趋势；

三相电极相对炉门1、2、3的开度从30～100％，随着配风量的增加，而逐渐增大。

上述的大型密闭电炉烘炉期间利用湿法煤气设备的除尘方法，电烘期间三相电极相对炉门开度，均随配风量的增加呈现整体增加的趋势，在控制过程中是分阶段人为控制的。

本发明采用现有的煤气湿法收尘设备，敞开式运行方式，充分利用电炉配套的湿法煤气回收净化设备，结合电炉炉门的开度控制，使得传统的湿法收尘设备又多了一个新的用途，即在大型密闭电炉烘炉期间，将煤气湿法收尘设备用作普通的烟气净化设备，很好的处理了密闭硅锰电炉烘炉期间频繁察看炉况、频繁操作与煤气安全运行之间的矛盾，达到烟气净化的目的。实现了烘炉期间烟气的净化，净化后的烟气粉尘含量可达到50～100mg/m³，CO含量≤30ppm，明显减少了粉尘和CO对环境的危害，改善了烘炉期间的作业环境和周边居民的生活环境。

附图说明

图1为本发明所采用的30000KVA硅锰电炉的结构示意图；

图2为本发明实施例1中焦烘期间的电炉产气量变化趋势示意图；

图3为本发明实施例1中焦烘期间的配风量变化趋势示意图；

图4为本发明实施例1中焦烘期间的炉门风速变化趋势示意图；

图5为本发明实施例1中焦烘期间的系统总吸力变化趋势示意图；

图6为本发明实施例1中焦烘期间的风机回流开度控制变化趋势示意图；

图7为本发明实施例1中焦烘期间的三相电极相间炉门开度控制变化趋势示意图；

图8为本发明实施例1中电烘期间的电炉产气量变化趋势示意图；

图9为本发明实施例1中电烘期间的配风量变化趋势示意图；

图11为本发明实施例1中电烘期间的炉门风速变化趋势示意图；

图11为本发明实施例1中电烘期间的系统总吸力变化趋势示意图；

图12为本发明实施例1中电烘期间的风机回流开度控制变化趋势示意图；

图13为本发明实施例1中电烘期间的三相电极相间炉门开度控制变化趋势示意图；

图14为本发明实施例2中焦烘期间的电炉产气量变化趋势示意图；

图15为本发明实施例2中焦烘期间的配风量变化趋势示意图；

图16为本发明实施例2中焦烘期间的炉门风速变化趋势示意图；

图17为本发明实施例2中焦烘期间的系统总吸力变化趋势示意图；

图18为本发明实施例2中焦烘期间的风机回流开度控制变化趋势示意图；

图19为本发明实施例2中焦烘期间的三相电极相间炉门开度控制变化趋势示意图；

图20为本发明实施例2中电烘期间的电炉产气量变化趋势示意图；

图21为本发明实施例2中电烘期间的配风量变化趋势示意图；

图22为本发明实施例2中电烘期间的炉门风速变化趋势示意图；

图23为本发明实施例2中电烘期间的系统总吸力变化趋势示意图；

图24为本发明实施例2中电烘期间的风机回流开度控制变化趋势示意图；

图25为本发明实施例2中电烘期间的三相电极相间炉门开度控制变化趋势示意图；

图26为本发明实施例3中焦烘期间的电炉产气量变化趋势示意图；

图27为本发明实施例3中焦烘期间的配风量变化趋势示意图；

图28为本发明实施例3中焦烘期间的炉门风速变化趋势示意图；

图29为本发明实施例3中焦烘期间的系统总吸力变化趋势示意图；

图30为本发明实施例3中焦烘期间的风机回流开度控制变化趋势示意图；

图31为本发明实施例3中焦烘期间的三相电极相间炉门开度控制变化趋势示意图；

图32为本发明实施例3中电烘期间的电炉产气量变化趋势示意图；

图33为本发明实施例3中电烘期间的配风量变化趋势示意图；

图34为本发明实施例3中电烘期间的炉门风速变化趋势示意图；

图35为本发明实施例3中电烘期间的系统总吸力变化趋势示意图；

图36为本发明实施例3中电烘期间的风机回流开度控制变化趋势示意图；

图37为本发明实施例3中电烘期间的三相电极相间炉门开度控制变化趋势示意图。

图中：1、2、3—电炉与三相电极相对的大炉门，4、5、6-—三相电极相间的小炉门，7—烟道，8—三相电极。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，具体操作如下：

1、在30000KVA大型密闭硅锰电炉烘炉期间，配套安装的湿法煤气回收净化设备正常投产运行；

2、焦烘期间：

电炉与三相电极相对的三个大炉门1、2、3完全敞开，冶炼工从炉门向三相电极8添加焦炭或处理“悬碳”等问题，位于三相电极8相间的小炉门4、5、6部分打开，操作人员将压缩空气连接管分别从跟电极相间4、5、6小炉门插入，进行连续吹氧，其它炉门关闭；在焦烘的过程中，技术人员需要根据不同的电炉焦烘期间烟气产量、理论配风量、炉门风速三个参数，随时控制各炉门的开度、风机回流开度、系统总吸力参数，以确保空气混配量满足焦炭燃烧需要，并留有盈余。其中，配风量、炉门风速是根据烘炉期间烟气产量得到的理论参数，风机回流开度、系统总吸力和炉门开度，是烘炉时可以随时调节的参数，具体技术参数控制如下：

电炉产气量： 860～2350m³/h，在此范围内逐渐增加，增加的趋势如图2所示；

配风量： 1900～6000m³/h，随烟气量增加，呈增加趋势，增加的趋势如图3所示；

炉门风速： 0.08~0.4m/s，随着烟气量的增加，呈现逐渐减小趋势，减小的趋势如图4所示；

系统总吸力： 3900～6200Pa，随着烟气量的增加，呈升高趋势，增加的趋势如图5所示；

风机回流开度： 35～44%，随着系统总吸力增加，呈减小趋势，减小的趋势如图6所示；

三相电极相间炉门开度：25～45%，随着配风量的增加，逐渐增加并分阶段控制开度，增加的趋势如图7所示；

3、电烘期间：

电烘期间，与电炉烟道相对的小炉门5及其间隔的2个电极相对的大炉门2、3敞开，技术人员察看电极和炉况，其余炉门关闭，但同时根据烘炉的不同阶段烟气产量及其烟气内CO浓度的变化，找到合适的理论配风量和理论炉门风速，并根据这两个参数，随时调节各炉门的开度、风机回流开度、系统总吸力参数，确保从炉门进入的空气能够让炉内的CO充分燃烧；其它炉门全部关闭，含尘烟气在湿法煤气设备内被洗涤净化，最终电炉产生的烟气以洁净的CO₂的形式排放出去。电烘阶段的技术控制，是根据不同阶段的烟气产量和烟气内CO的浓度，配入理论量的空气，既保证CO在炉膛内充分燃烧，又保证炉膛内混合气体的流速在理论控制范围，具体技术参数控制如下：

电炉产气量： 1020～3600m³/h，大趋势逐渐增加，小范围出现波动，增加的趋势如图8所示；

配风量： 3300～7500m³/h，随烟气量增加，呈增加趋势，增加的趋势如图9所示；

炉门风速：0.8~0.25m/s，随着烟气量的增加，呈现逐渐减小趋势，减小的趋势如图10所示；

系统总吸力：3600～11000Pa，随着烟气量的增加，呈升高趋势，增加的趋势如图11所示；

风机回流开度：30～10%，随着系统总吸力增加，呈减小趋势，减小的趋势如图12所示；

三相电极相对炉门1、2、3的开度：从35～100％，随着配风量的增加，逐渐增大并分阶段控制开度，增加的趋势如图13所示。

实施例2

如图1所示，具体操作如下：

1、在30000KVA大型密闭硅锰电炉烘炉期间，配套安装的湿法煤气回收净化设备正常投产运行；

2、焦烘期间：

电炉与三相电极相对的三个大炉门1、2、3完全敞开，冶炼工从炉门向三相电极8添加焦炭或处理“悬碳”等问题，其它在三相电极8相间的小炉门4、5、6部分打开，操作人员将压缩空气连接管分别从跟电极相间4、5、6小炉门插入，进行连续吹氧，其它炉门关闭；在焦烘的过程中，技术人员需要根据不同的电炉焦烘期间烟气产量、理论配风量、炉门风速三个参数，随时控制各炉门的开度、风机回流开度、系统总吸力参数，以确保空气混配量满足焦炭燃烧需要，并留有盈余。其中，配风量、炉门风速是根据烘炉期间烟气产量得到的理论参数，风机回流开度、系统总吸力和炉门开度，是烘炉时可以随时调节的参数，具体技术参数控制如下：

电炉产气量： 900～2400m³/h，在此范围内逐渐增加，增加的趋势如图14所示；

配风量： 2100～6500m³/h，随烟气量增加，呈增加趋势，增加的趋势如图15所示；

炉门风速： 0.05~0.40m/s，随着烟气量的增加，呈现逐渐减小趋势，减小的趋势如图16所示；

系统总吸力： 4100～6400Pa，随着烟气量的增加，呈升高趋势，增加的趋势如图17所示；

风机回流开度： 35～41%，随着系统总吸力增加，呈减小趋势，减小的趋势如图18所示；

三相电极相间炉门开度：30～45%，随着配风量的增加，逐渐增加，并分阶段控制开度，增加的趋势如图19所示；

3、电烘期间：

电烘期间，与电炉烟道相对的小炉门5及其间隔的2个电极相对的大炉门2、3敞开，技术人员察看电极和炉况，其余炉门关闭，但同时根据烘炉的不同阶段烟气产量及其烟气内CO浓度的变化，找到合适的理论配风量和理论炉门风速，并根据这两个参数，随时调节各炉门的开度、风机回流开度、系统总吸力参数，确保从炉门进入的空气能够让炉内的CO充分燃烧；其它炉门全部关闭，含尘烟气在湿法煤气设备内被洗涤净化，最终电炉产生的烟气以洁净的CO₂的形式排放出去。电烘阶段的技术控制，是根据不同阶段的烟气产量和烟气内CO的浓度，配入理论量的空气，既保证CO在炉膛内充分燃烧，又保证炉膛内混合气体的流速在理论控制范围，具体技术参数控制如下： 

电炉产气量： 1100～4000m³/h，大趋势逐渐增加，小范围出现波动，增加的趋势如图20所示；

配风量： 3100～9000m³/h，随烟气量增加，呈增加趋势，增加的趋势如图21所示；

炉门风速：0.7~0.25m/s，随着烟气量的增加，呈现逐渐减小趋势，减小的趋势如图22所示；

系统总吸力：3800～11000Pa，随着烟气量的增加，呈升高趋势，增加的趋势如图23所示；

风机回流开度：28～10%，随着系统总吸力增加，呈减小趋势，减小的趋势如图24所；

三相电极相对炉门1、2、3的开度：从30～90％，随着配风量的增加，逐渐增大开度，增加的趋势如图25所示。

实施例3

如图1所示，具体操作如下：

1、在大型密闭66KV硅锰电炉烘炉期间，配套安装的湿法煤气回收净化设备正常投产运行；

2、焦烘期间：

电炉与三相电极相对的三个大炉门1、2、3完全敞开，冶炼工从炉门向三相电极8添加焦炭或处理“悬碳”等问题，其它在三相电极8相间的小炉门4、5、6部分打开，操作人员将压缩空气连接管分别从跟电极相间4、5、6小炉门插入，进行连续吹氧，其它炉门关闭; 在焦烘的过程中，技术人员需要根据不同的电炉焦烘期间烟气产量、理论配风量、炉门风速三个参数，随时控制各炉门的开度、风机回流开度、系统总吸力参数，以确保空气混配量满足焦炭燃烧需要，并留有盈余。具体技术参数控制如下：

电炉产气量： 800～2300m³/h，在此范围内逐渐增加，增加的趋势如图26所示；

配风量： 1800～5800m³/h，随烟气量增加，呈增加趋势，增加的趋势如图27所示；

炉门风速： 0.10~0.45m/s，随着烟气量的增加，呈现逐渐减小趋势，减小的趋势如图28所示；

系统总吸力： 3500～6000Pa，随着烟气量的增加，呈升高趋势，增加的趋势如图29所示；

风机回流开度： 37～45%，随着系统总吸力增加，呈减小趋势，减小的趋势如图30所示；

三相电极相间炉门开度：20～40%，随着配风量的增加，逐渐增加开度，增加的趋势如图31所示；

3、电烘期间：

电烘期间，与电炉烟道相对的小炉门5及其间隔的2个电极相对的大炉门2、3敞开，技术人员察看电极和炉况，其余炉门关闭，但同时根据烘炉的不同阶段烟气产量及其烟气内CO浓度的变化，找到合适的理论配风量和理论炉门风速，并根据这两个参数，随时调节各炉门的开度、风机回流开度、系统总吸力参数，确保从炉门进入的空气能够让炉内的CO充分燃烧；其它炉门全部关闭，含尘烟气在湿法煤气设备内被洗涤净化，最终电炉产生的烟气以洁净的CO₂的形式排放出去。具体技术参数控制如下：

电炉产气量： 1000～3800m³/h，大趋势逐渐增加，小范围出现波动，增加的趋势如图32所示；

空气配入量： 3000～8100m³/h，随烟气量增加，呈增加趋势，增加的趋势如图33所示；

炉门风速：0.8~0.23m/s，随着烟气量的增加，呈现逐渐减小趋势，减小的趋势如图34所示；

系统总吸力：3500～10500Pa，随着烟气量的增加，呈升高趋势，增加的趋势如图35所示；

风机回流开度：30～15%，随着系统总吸力增加，呈减小趋势，减小的趋势如图36所示；

三相电极相对炉门1、2、3的开度：从30～90％，随着配风量的增加，逐渐增大开度，增加的趋势如图37所示。