本钢转炉OG系统结垢成因分析及改进实践.pdf

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1、1本钢转炉OG系统结垢成因分析及改进实践张臣齐小燕(本钢板材股份有限公司炼钢厂，本溪117021)摘要通过对垢样以及对浊环水稳定性分析，证明了转炉净化除尘系统结垢主要是水垢，是因浊环水钙硬高造成的。利用帕克拉兹结垢指数（P.S.I.）对现有浊环水水质进行计算，提出了浊环水钙硬控制标准，要防止净化除尘系统结垢，浊环水钙硬必须控制在150mg/L以下。关键词水垢钙硬帕克拉兹结垢指数StudyonScalingoftheOGSystemofConvertersinBenxiSteelMakingandImprovement

2、PracticeZhangChenQiXiaoyan(SteelMakingWorksofBenxiIron&SteelCo.,Ltd.,Benxi,117021)AbstractThescaleofthesystemofsmokecleaningofconverterscausedbythecalciumhardnessofdedustwateroverproof,afteranalysisonthetestsampleofthescaleangdedustwater.Giventhestandardoftheca

3、lciumhardnessofdedustwater,aftercalculatedbyP.S.I..Ifavoidedscaling,thecalciumhardnessofdedustwatermustcontrolledwithin150mg/L.Keywordsscale,calciumhardness,P.S.I.本钢转炉烟气净化除尘系统采用的是湿法除尘。在实际生产运行中，净化除尘系统结垢严重，清理频繁，平均12d左右清理一次。这样，不仅制约了转炉生产，还造成转炉烟尘外溢甚至烧坏设备。要解决转炉烟气净化除尘

4、系统结垢的问题，必须对其结垢的原因进行分析，以便采取措施，彻底解决其结垢问题。1本钢转炉烟气净化除尘(OG)系统结垢的调查分析1.1工艺流程转炉→余热锅炉→溢流文氏管→重力脱水器→二级文氏管→90℃弯头脱水器→复挡旋风脱水旁通阀放散烟囱器→煤气气鼓风机→三通切换阀→水封逆止阀→U型水封→煤气柜。1.2净化系统结垢状况1.2.1结垢部位净化系统从一文至旋风脱水器均有不同程度的结垢，结垢最严重的部位为一、二文喉口部位，尤其是浊张臣（1979—），男，工艺专责，本钢炼钢厂回收车间，炼钢工程师。8-322第八届（2011）中

5、国钢铁年会论文集环水所喷到的范围结垢更为严重，结垢厚度最严重时达到100mm左右。1.2.2垢片外观特征一、二文喉口处垢片质地相对坚硬，断面有明显的层状，呈灰白色。1.2.3垢片成分为了分析垢片成因，在结垢最为严重的二文喉口处取垢样分析，同时取转炉尘泥样，其化验结果见表1。表1试样结果（%）试样CaOTFeSiO2沉泥15.9356.21.67二文52.423.530.241.3转炉浊环水水质本钢转炉浊环水水质见表2。表2浊环水水质−1−1−1−1悬浮物/mg·L总硬/mg·L钙硬/mg·LPH值总碱/mg·L约78

6、约632约61511.5～12.1约4832转炉OG系统结垢的原因分析与影响因素2.1垢样类型循环冷却水系统中的沉积物主要有水垢与污垢两种形式。水垢是由无机盐组成的，大多数情况下以碳酸钙为主。水垢结晶致密，比较坚硬，故又称为硬垢。污垢主要是淤泥、腐蚀产物和生物沉积物，一般是由尘[1]土、不溶性盐类的泥状物、胶状氢氧化物、腐蚀产物等组成，其体积较大、质地疏松稀软，称为软垢。转炉OG系统的沉积物有可能是转炉烟尘黏附到冷却壁形成的污垢，也有可能是因浊环水结垢形成的水垢。对转炉OG的沉积物的类型分析如下。2.1.1对二文垢片

7、与沉泥成分进行对比分析二文垢片中TFe的含量较低，仅为3.5%，而沉泥中TFe含量较高，达到56%。同时二文垢片中CaO含量高达到50%以上，而尘泥中CaO含量仅为15.9%。由此可见，二文垢片成分组成与烟尘成分组成有明显的区别，而且具有水垢特征。[2]2.1.2转炉浊环水水质稳定性分析在实际生产中，可以利用帕克拉兹结垢指数（P.S.I.）对水的结垢、腐蚀性定性地进行判断。对转炉浊环水水质稳定性进行分析如下。2.1.2.1帕克拉兹结垢指数（P.S.I.）P.S.I.=2pHs－pHe式中pHe—平衡pH值；pHs—水

8、在碳酸钙饱和平衡时的pH值：pHs=（9.3＋A＋B）－(C＋D)A—总溶解固体系数；B—温度系数；C—钙硬度系数；D—总碱度系数。以上各系数可由表查得。2.1.2.2水质稳定性判断本钢转炉OG系统结垢成因分析及改进实践8-323帕克拉兹结垢指数（P.S.I.）计算结果与水质稳定性判断见对照表3。表3P.S.I.对照表P.S.I.稳定性判断3极