关于高炉矿焦槽除尘系统的设计的思考

关于高炉矿焦槽除尘系统的设计的思考

蔡万成 孟宪魁

山东省泰安市肥城市石横特钢集团有限公司 山东泰安 271612

摘要：在设计和创建高炉矿焦槽的除尘系统的过程中，一定要保障焦槽除尘系统在使用的过程中具有较好的安全性及可靠性。由于焦槽除尘系统的创建及后续的工作中，会受到许多相关的因素影响，主要表现在系统的设计及调试等一些环节。针对目前的这种现状，在实践中我们需要根据当地的具体实际情况，并与现有的工艺条件进行相应的结合，才能使高炉矿焦槽的除尘系统获得较好的改进效果。

关键词：高炉矿焦槽；除尘系统；现场实际；有机结合

1 高炉矿焦槽系统简介

下面我们以比较通用的2500m³ 级别的高炉矿焦槽系统为例进行说明。在通过对系统实际情况进行的调查分析后可以得到，该系统平均每年的利用系数大约能够控制在2.3t/（m³·d）^[1]，并且该系统每年自身生产铁的产量大约控制在197万吨。在系统日常运行的过程中，所牵涉到的环节以及内容很多，其中供料系统一般是由下面几个方面组合而成的。主要包括烧结矿槽、11个转运站、焦炭槽等^[2]，它们相互之间的互相组合，可以最大限度的为该系统的有效合理的应用提供相应的保障。我们通过对高炉矿焦槽系统的运行情状进行分析可以知道，该系统的供料系统部分一共设置了5个焦槽，其中每个焦槽都会设置与之相对应的筛分设备。另外，在该系统的具体运行的时候，还会伴有大量的粉尘现象，这些粉尘绝大多数是在筛分、给料、称量等相关环节中产生的，会对系统的稳定运行产生一些影响及作用。

在对2500m³高炉矿焦槽系统进行分析的过程中，要先对该系统中的整体构建的情况包括相对应的一些结构件的组成进行有关的分析，这样才会对高炉矿焦槽系统有着更深的认识及了解。2500m³除尘系统在构建以及应用的时候中，通过对现场分析可以得出，2500m³高炉矿焦槽系统中的除尘点一共有 75 个，其中与烧结矿槽相对应的除尘点约有 48个^[3]。在这些的除尘点之中，主要包括15 个槽上的除尘点以及30 个槽下的除尘点，另外还包括1个收焦丁^[4]。我们在知道了除尘点的相应位置之后，还需要把已知的除尘点与现场的实际情况有机的结合，使其更加合理有效的安装到现场中。我们在对现场的情况进行分析的过程中发现，在设置上除尘点设置的时候，都会在上除尘点处加装与之相对应的气动调节阀。其中每一个阀门都会与槽上卸料的小车互相形成较为有效的连锁状态。一般在这种状况下，如果卸料小车自身在运行的过程中，依据相应的命令及指示到达制定槽位后，和其相对应除尘系统的气动调节阀就会打开进行除尘工作。

2 关于高炉矿焦槽除尘系统的一些思考

通过对该系统现场的实际运行以及调试，我们同时业发现一些相应的问题，这些问题需要我们通过实践进行较为合理有效的处理。

2.1 目前由于矿槽除尘点的数量相对比较多，并且在实际施工的进程中，系统本身的工艺条件也相对的比较的复杂。因此，除尘系统效果的好坏将直接取决于除尘系统风量的分配，并且系统风量分配的情况素在除尘系统中占据十分重要的地位。通过对目前风量的情况进行相关分析后，我们发现系统管道的走向情况对风量如何有效的分配有着很大的影响。

另外，在对系统支管进行设计的过程中，要保持与现场实际的情况的差异性不要过于的明显。在操作中，一定要尽量的保证系统中任何一个支管自身所分配出的风量情况互相之间不能有显著的不同。

当前常用在槽上的除尘方式基本上可分成三种。第一种方法是在每个槽的位置上安装相匹配的除尘罩，这样就可以实现从下料槽开始实施除尘的操作方法。第二种方法是使用固定风机抽风的方法，而第三种一般是使用移动式的小抽风机进行相关的操作。其中第三种的方法在现场应用中有点相对的优点，可以为维护及检修提供十分便利的条件。

2.2在针对槽下的除尘系统进行设计的时候，一定要注意与现场的实际进行结合，这样才会保证相关系统设计的合理性。矿焦槽对应的槽下除尘点在研发设计时一般包括下面的几个方面^[5]，其中主要有振动筛部分以及称量漏斗等相关部件互相的组合而成。

从控制上考虑，由于各工艺设备一般是以高炉操作程序交替配料，要求除尘总支管上的切换阀必须与其同步系统自动化控制要求水平高，如果通抽与工艺同时工作的槽数相差的不大可以考虑用通抽。假如联锁控制，就一定要与给料机的信号联锁，做到提前 15～20 秒开阀门，如果矿槽槽下是两个给料机，振动筛只与一个给料机联锁， 我们在做控制时应该和双向给料器联锁，形成相关的控制，即只要收到其中一个给料机信号切换阀打开。

假如我们从控制的角度来对现场的具体状况进行分析能够得出，在实际的操作过程中，因为现场不同的工艺设备互相之间主要都是根据高炉的操作程序来实现对配料的互相交替及使用。所以在目前的这种情形下，都会直接的提升对该系统自动化控制方面的相关要求，并且在对切换控制阀的自身的要求也会在现场实际的过程中得到相应的提高。

2.3假如我们将管道作为最初的出发点，将管道与实际的情况进行比较可以得出。在现场实际的操作过程中，因为管道自身的走向经常会受到一些老旧设备包括平台的影响，因此在这种的情况下，系统除尘点的设置会使得接入管道的拐弯的现象增多。所以，我们针对现在出现的这一情况，在对除尘管开展相应设计的过程中，一定要认真的对流动速度、罩口等一些相应的环节进行合理、有效的考量。我们现场结合后发现，在对除尘系统的管径进行相关设计的过程中，尽量将风速控制在15~18m/m的范围内比较好^[6]。并且，不管是除尘系统的风速或者系统内的风量我们都可以方便的运用手动控制的阀门对其实现有效的调节及相应的控制，如果在这种状况下，罩子自身发生了一些相应的改变，那么管道的变径长度应该大于 500毫米。

从管道走向上考虑，一般管路的走向受到设备及平台的影响比较大，除尘点的接入一般情况拐弯会比较多，同一根管路的标高的变化较大，所以对除尘管道的管径、流动速度、罩口的风速的设计要特别的注意。当管道的标高变化较大时，管道的风速不应太大，罩口的风速不能太高，避免大的固体颗粒吸出，这样对管路弯头的磨损太大。

2.4在完成以上的相关步骤及各种环节的设计和操作之后，我们需要对转运站中的除尘点进行符合要求的设计。在设计的过程中，发现可以对转运站中的除尘效果带来影响的因素主要分为两个部分，根据下面的分析可以能够得到有效的结论。 首先假如转运站在分布的过程中一直处在相对分散的状态下，那么其自身就能够直接的把支管的风量参数设置成和现场实际状况相符合的状态，这样十分的有利于对相关除尘点的有效把控。其次在遇到双向下料的情况时，其自身的风量分配一定要与现场的实际情况结合后，才能够把其自身的相应作用充分的发挥出来。另外在实际操作及运行中，我们要尽量的保证导料槽相关位置的风量可以受到较为有效的控制，只有这样才可以避免对除尘系统的除尘效果产生不良的影响。

3 结语

通过以上的几点看法可以得知，尽管矿槽中的除尘点相对比较多，但是如果要达到有效、良好的除尘效果。在现场实际操作及运行过程中，我们就需要对每一个环节都开展合理、有效的考量，实行全方位、多方面的系统分析。这样不但可以保障除尘系统的整体设计的质量得到良好的提高，并且也能够对该系统除尘的模式的进行相对积极合理的选择及有效的控制。

参考文献：

[1]张作程,阮建波.新建两座1800m~3高炉矿焦槽工艺设计优化[J].炼铁,2016,3504:41-44.

[2]柴宁,于佳.3200m~3高炉矿焦槽上料及供料系统设备安装[J].天津冶金,2007,S1:141-142+187.

[3]李仕武,李国军,张德炎,张斌.E3Plus在梅钢5号高炉矿焦槽系统中的应用[J].科技视界,2012,29:297-298.

[4]刘起,王勇纲,蔡屹,白云东,师月兴.汉钢1号高炉矿焦槽及转运站除尘改造[J].冶金能源,2014,3306:59-61.

[5]戚波.福建三宝1080m~3高炉供上料系统工艺特点[J].炼铁,2013,3203:30-33.

[6]杜然,舒刚,文福,周纪帅,卜萃文.钢铁企业矿焦槽除尘超低排放改造方案分析[J].建筑热能通风空调,2020,3901:102-105.