250t转炉lt泄爆控制的生产实践

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1、冶金之家网站250t转炉LT泄爆控制的生产实践王玉生，唐文明，何顺生，田晓涛，于博(河北钢铁集团邯钢集团西区炼钢厂，河北邯郸056015)摘要:邯钢集团西区炼钢厂3×250t转炉采用干法(LT法)烟气净化回收工艺。由于转炉非标准化操作和设备故障等原因，在吹炼过程中经常发生静电除尘器的泄爆事故，LT系统只有故障处理结束后才可正常工作，所以严重地影响了生产的顺行。通过对操作和设备的跟踪，分析了泄爆产生的原因，并通过采取有效措施来优化转炉操作，使西区炼钢厂3座静电除尘器的泄爆次数保持在平均2次/月，保证了生产和设备运行的稳定。关键词:干法除尘工艺;静电除尘器;泄爆;措施邯钢西区炼钢厂3×

2、250t转炉烟气净化回收系统采用干法(LT法)除尘工艺。该系统主要是由烟气冷却、净化回收2部分组成。烟气经汽化冷却烟道后进入蒸发冷却器进行降温和粗除尘，在随后的静电除尘器内进行细除尘，净化后的煤气经冷却后进入煤气柜就可直接供用户使用。由于LT系统设备故障和转炉工艺操作非标准化等原因，使转炉在吹炼过程中发生事故提枪，当LT系统满足允许吹炼条件再次下枪吹炼时静电除尘器极易发生泄爆事故。2010年10月1号炉曾经在冶炼一炉钢时连续发生7次泄爆，最后使本炉钢无法冶炼，做回炉处理。静电除尘器泄爆不但严重影响了生产，还对静电除尘器和ID风机等LT系统的设备造成损害。1静电除尘器泄爆的原理和危害

3、与传统的OG法(湿法)相比，LT法除尘效率高。邯钢西区炼钢厂经LT除尘处理后的烟气含尘量为7mg/m3。LT系统对转炉操作的自动化炼钢程度、LT系统设备维护能力和转炉的标准化操作要求很高，转炉生产过程中由于转炉和LT系统设备故障或转炉操作不当都会造成静电除尘器泄爆。1．1泄爆的原理静电除尘器内部采用高压负电使烟气中的烟尘粒子带电，被吸附到阳极板上来达到除尘的目的。静电除尘器内部是一个高压电场，电晕放电产生火花的现象是不可避免的。静电除尘器的泄爆就是指在开吹或点吹阶段，在静电除尘器内，CO与O2达到一定浓度时，阴极放电产生电弧磁撞，发生燃烧爆炸反应，瞬时产生巨大能量，导致烟气体积迅速

4、膨胀，从而发生泄爆。膨胀的气体将安装在静电除尘器两端的8个泄爆阀的弹簧阀机械顶开，使爆炸产生的能量泄散出去，从而有效地保证静电除尘器不被损坏［1］。根据爆炸产生的位置和能量大小，泄爆阀有时单个打开泄爆，有时多个打开泄爆。每个泄爆阀分为3个泄爆等级，3级泄爆为最高级。泄爆发生以后，泄爆阀通过传感器把信号传到转炉主控室的操作画面上，泄爆与氧枪吹炼连锁，发生泄爆以后氧枪会自动提枪，停止吹炼。发生泄爆的3个条件:①氧体积分数大于2%;②CO体积分数大于18．3%;③有火花放电。只有当以上3个条件同时满足时才会产生泄爆。1．2泄爆的危害1)严重的泄爆事故会使整个烟罩、静电除尘器里的内部极板严

5、重变形，使安全阀降低灵敏度。2)静电除尘器泄爆后，转炉自动提枪停止冶炼，需等待90s的时间系统才允许本炉次可以继续冶炼，如果设备没有自动恢复还需人工到现场进行手动恢复，所需时间会更长，这使转炉的作业率大幅度下降。3)由于泄爆后转炉停止冶炼，使转炉煤气回收量降低，且泄爆后煤气含尘量波动、煤气冷却系统降温能力不够、系统泄爆安全隐患较大等原因导致转炉煤气不能安全回收，造成巨大的经济损失。冶金之家网站2产生泄爆的原因分析LT法对设备自动化程度和转炉标准化操作要求很高，经过对静电除尘器的泄爆分析，总结出产生泄爆主要有以下2方面的原因。2．1转炉操作方面1)转炉加入的废钢中有个别块度较大或在吹

6、炼时烟罩粘渣大块掉进炉内，开吹时导致局部打不着火或氧气没有充分反应，富余氧气量较多，氧气随烟气进入到静电除尘器内，造成静电除尘器内氧含量超标。2)开吹氧气流量提升过快或氧气流量调节阀开启度过大，氧气流量峰值大于50000m3/h，造成转炉开吹打不着火，氧气利用率低，富集氧气进入静电除尘器达到产生泄爆的条件而产生泄爆。如图1所示的泄爆曲线，由于开吹时氧气流量峰值达到56055m3/h，使氧体积分数为5．6%，CO体积分数为22%，均在泄爆条件范围内，结果造成泄爆。3)开吹时开氧点过高，则氧气利用率降低，富集氧气进入静电除尘器达到产生泄爆的条件而产生泄爆。4)氧气流量在每次提升后并没有

7、维持10s的稳定时间，造成氧气流量波动较大。5)吹炼时造渣料加入过早且加入量过大，造成开吹点不着火，使富余氧含量偏高导致泄爆，吹炼过程中化渣不好，存在长时间返干现象，也易产生泄爆。2．2LT系统设备方面1)蒸发冷却器喷枪的蒸气压力和流量不稳定，导致静电除尘器电场内煤气流量不稳定，烟气量增大时导致电场内压力增高，导致泄爆。2)除尘系统密封不严造成除尘效果差，烟道内O2和CO气体浓度高，在开吹打着火后发生泄爆。3)冶炼过程中由于电场同时2个电场瞬间跳电，冶炼条件不满足造成