2500m3高炉干湿法除尘方案比较DOC.docx

1、2500m3高炉干湿法除尘方案比较DOC2500m3高炉干湿法除尘方案比较高炉煤气净化有湿法和干法两种工艺，在调研的基础上对此两种工艺在工艺过程、能源介质消耗、工程占地、投资及发电等方面做简要比较。1工艺流程对比1.1干法煤气净化工艺（1）设计条件及参数高炉煤气发生量：420000Nm3/h，最大460000Nm3/h。高炉炉顶压力：正常0.2MPa，设计0.25MPa。高炉炉顶温度：90250。事故状态炉顶温度（最大）:550。荒煤气含尘量：20g/Nm3（2）煤气净化概述高炉煤气净化采用低压脉冲布袋除尘器，其工艺流程如下：重力除尘器 阀门 布袋除尘器 阀门 TRT 净煤气总管 气力输灰管道

2、 调压阀组 大灰仓 加湿机 经重力除尘器粗除尘的高炉煤气，从布袋除尘器的进气管进入下部箱体，经气流分布器进行机械分离后，大颗粒粉尘被分离直接进入灰斗，较细的粉尘均匀进入箱体中部而吸附在布袋外表面形成“尘饼”，在“尘饼”及布袋的共同作用下，使煤气中的含尘浓度降到5mg/Nm3以下，从箱体上部排入煤气出气管，进入TRT或调压阀组系统。煤气净化布袋除尘器主要有箱体、中间灰斗、进出风管、喷吹装置、滤袋装置、防闭塞装置、泄爆装置、气力输灰系统等组成。布袋脉冲清灰系统：每个除尘器箱体配有16个脉冲阀，脉冲阀的开关有PLC控制。箱体需清灰时，首先关闭箱体进、出口管上的电动蝶阀、电动眼镜阀，由PLC控制16个

3、脉冲阀的喷吹，喷氮时间为0.10.2s（时间可调）,相邻两个脉冲阀喷氮时间间隔6s（时间可调），16个脉冲阀依次喷吹完毕，打开进、出口管上的眼镜阀、蝶阀，箱体重新进入正常状态。相邻两个箱体清灰时间间隔为10s（时间可调），14个箱体依次吹完。生产运行时由PLC控制自动清灰，或由箱体进、出口总管煤气压差控制清灰（实际压差5kpa即自动清灰）。卸输灰系统：采用气力输灰，卸输灰工艺流程为除尘器筒体 气动卸灰球阀 气力输灰装置 大灰仓 加湿机 运灰车。气力输灰装置采用正压浓相输送，输灰介质采用氮气，每个筒体下设1个0.5m3仓泵，氮气通过进气组件，渗透到仓泵内部与物料混合，使物料成流态化状态输送，每个

4、仓泵为1个输送单元（共14个），输送单元接入输灰总管组成流态化气力除灰系统，将仓泵收集的飞灰送至大灰仓，输灰系统间断运行，大灰仓容积100m3，大灰仓顶部设脉冲布袋除尘器，脉冲气源为氮气，储灰仓设置高、低料位检测及报警，输灰氮气经布袋除尘后放散至大气中。为便于卸灰，大灰仓锥体上设置氮气炮，并设仓壁振动器，每个氮气炮上设置两个脉冲阀。氮气炮可在现场和控制室的PLC上控制。输灰管道采用20#无缝钢管，弯头内衬耐磨陶瓷材料，管道弯曲半径不小于10倍管道直径，管道具有防堵功能，同时输送管上设置事故排堵阀。气力输灰系统能实现自动、远操、就地控制。温度控制系统：高炉正常运行时，进入布袋除尘器的煤气温度为9

5、0250。高炉非正常运行时，煤气温度能达到550或小于90，煤气温度过高，进入除尘器时能烧坏布袋，温度过低时煤气可能结露造成布袋除尘及清灰困难。为防止煤气结露，除尘器箱体及中间灰斗用硅酸铝纤维毡作保温层，同时用蒸汽保温。当高炉煤气高于250时，对高温煤气采用炉顶喷雾水的处理方式，使高炉的高温煤气降至煤气净化系统可以处理的范围内。当高温煤气经喷雾降温处理后仍不能满足除尘器的要求，对高温煤气进行炉顶放散。当高炉煤气低于90时，对低温煤气进行炉顶放散。PLC控制及仪表检测系统：重力除尘器出口煤气温度、压力检测，温度低于90及高于250报警；净煤气出口总管温度、压力、流量检测；除尘器每个箱体的进出口压

6、差检测；氮气总管压力、流量检测；氮气减压阀后压力检测及调节；净煤气总、支管出口粉尘浓度检测；压缩空气压力、流量检测；蒸汽压力、温度、流量检测；除尘器每个箱体温度（在卸灰阀上部1.5米处设温度计）检测；除尘器每个箱体料位检测；仓泵料位检测，大灰仓高、低料位检测及报警；煤气净化系统包括气力输灰各运转设备（除电动葫芦、加湿机外）由PLC集中控制，另设现场手动操作箱。加湿机卸灰处各设1套固定式CO煤气报警仪。要求以上各检测点远传至控制室显示。布袋检漏系统：设有布袋破损检测，在净煤气总管上设有1台煤气自动在线检漏仪，在每个箱体出口管上分别设有煤气自动在线检漏和人工取样检测点。（3）主要设备选型A布袋除尘

7、器（见下表）序号项目技术参数1设备名称布袋除尘器2煤气发生量平均420000Nm3/h，最大460000Nm3/h3过滤面积16247m24过滤风速（压力按0.2MPa，流量按460000Nm3/h，温度按250）正常过滤时0.3m/min一室清灰时0.33m/min一室清灰一室检修时0.35m/min5进气温度正常260（事故320不超过30分钟）6炉顶煤气压力0.2MPa，设计0.25MPa7泄爆压力0.3MPa8荒煤气含尘量20g/Nm39净煤气含尘量5mg/Nm310阻力损失1800Pa11筒体直径5200mm12分室数量14个13滤袋数量4620条14每室数量33015滤袋规格160

8、700016滤袋材质氟美斯9806 800g/m217脉冲阀数量224个18清灰氮气压力、耗量（间断使用）0.350.4MPa ，9.612m3/min19输灰氮气压力、耗量（间断使用）0.3 MPa ，8.5m3/min20蒸气用量（间断使用）1000Kg/h（最大）21压缩空气（间断使用）0.6MPa，5m3/min22设备数量1套B储罐系统设10m3氮气罐2个C气力输灰装置14个仓泵，设计压力0.7MPa，工作压力 0.3MPa（最高压力），容积V=0.5m3，内设料位计。技术参数：序号参数名称输送系统1平均料气比（kg/kg）402一个仓泵系统设计出力（t/h）103输送压力（MPa）

9、0.34输送起始速度（m/s）75输送末端速度（m/s）126尖峰耗气量（m3/min）8.57吨米气耗量（Nm3/t.m）0.005一个仓泵系统运行时间如下：单元输送出力（t/h）输送罐容积（m3）每次输送灰量（t）每次输送时间（min）输送次数（次/h）单元100.51.257.58（4）主要技术经济指标序号项 目技术参数1处理煤气量平均420000Nm3/h，最大460000Nm3/h2荒煤气含尘量20g/ Nm33净煤气含尘量5mg/ Nm34输灰氮气耗量压力：0.3MPa，最大8.5m3/min，清灰氮气耗量压力：0.350.4MPa，9.612 m3/min5压缩空气耗量5Nm3/

10、min，间断使用，压力：0.6MPa6蒸汽耗量1000Kg/h（最大），压力：0.4MPa，温度1707水耗量加湿机：1020m3/h，间断使用，压力：0.30.6MPa （5） 占地除尘器本体24m45.5m，储灰仓9m6.5m，发电厂占地4040m，合计用地2750m2。煤气净化除尘器综合工程估算表（不包括基础）序 号名 称规 格 型 号总价（万元）备 注一、主体部分873二、气力输灰系统272三、储灰仓36四、阀门系统305五、除尘器本体管路、系统钢结构框架、支撑、爬梯、平台 920六、电控系统 1套220七、线缆、桥架1套110八、运费18九、安装费100合计28541.2湿法除尘工艺

11、（1）工艺流程一般高炉湿法除尘工艺流程图如下：RD型文式管快速冷却塔重力除尘器高炉煤气 净煤气管网脱水器减压阀组灰泥补集器 污水处理TRT 1）快速冷却塔(蒸喷塔)内部设有多层喷头，高炉煤气高进低出，与塔内各层喷头喷出的细水滴相接触，捕集煤气中灰尘，冷却煤气。2）RD型文式管（精除尘）高炉煤气由蒸喷塔而下通过文式管收缩段及RD可调喉口缝隙时，流速增大形成湍流运动状态，与水箱喷入的水滴充分接触，达到捕集灰尘的效果。3）灰泥捕集器4）排水处理系统洗涤塔下部设置2支高低位连通管道，根据连通器原理，利用PID调节系统，控制排水蝶阀，保证洗涤塔液位高度封存煤气。5）水处理高炉煤气采用湿法除尘，需循环水量

12、1050m3/h，供水压力0.4Mpa，供水温度35，回水温度45。水处理工艺如下图示： 煤气洗涤水 沉淀池 热水池 提升泵 冷却塔 冷水池 污泥池 污泥脱水 加压泵 用户（2）湿法除尘工艺技术指标以2500m3高炉为例，煤气发生量420000 m3/h，湿法除尘工艺主要技术指标：1）动力消耗：循环水量：1050 m3/h，新水消耗量8.4m3/h。2）TRT发电量：2500m3高炉湿法除尘TRT发电量约7500 kW/h，比干法少发电量43%左右。3）系统占地面积 包括煤气洗涤系统、TRT发电系统占地面积2500m2。4）煤气质量含尘量，mg/m310含水量，g/m325煤气温度4560压力

13、损失KPa20355）投资估算洗涤塔（包括填料、配套仪表等） 约300万元。钢制斜板沉淀池一座：25X10米（240万）污泥脱水间一座：15X8米（双层）30万污泥池一座：10万水泵房一座：9X24米（22万）热水池一座：13X10米（40万）冷水池一座：13X12米（50万）提升泵2台：（12万）供水泵2台：（20万）污泥泵2台：（12万）污泥脱水机2台：（40万）玻璃钢冷却塔1台：（25万）5T悬挂起重机：2台（15万）DN500钢管500米（35万）阀门一宗（30万）电气仪表一宗（120万）综合投资估算：约1000万元2综合比较经对比，干法投资较高，工艺过程尚需氮气、蒸汽、压缩空气，但除

14、尘效果好，发电量比湿法高26%；湿法投资较低，除尘效果不及干法，发电量较低。2500m3高炉煤气净化干、湿法综合比较表干法湿法备注处理煤气量平均420000Nm3/h，最大460000Nm3/h平均420000Nm3/h，最大460000Nm3/h荒煤气含尘量20g/ Nm320g/ Nm3净煤气含尘量5mg/ Nm3；温度90105；10 mg/ Nm3，含水量25g/m3；温度4560；压力损失2035KPa输灰氮气耗量压力：0.3MPa，最大8.5m3/min，清灰氮气耗量压力：0.350.4MPa，9.612 m3/min压缩空气耗量5Nm3/min（间断使用）压力：0.6MPa蒸汽耗量1000Kg/h（最大），压力：0.4MPa；温度170水耗量加湿机：1020m3/h，间断使用；压力：0.30.6MPa 循环水量：1050 m3/h，新水消耗量8.4m3/h。发电量TRT发电量约10190 kW/hTRT发电量约7500 kW/h占地2750m22500m2投资估算2854万元1000万元可比项