轉(zhuǎn)爐鋼廠除塵工藝流程詳解一、引言轉(zhuǎn)爐煉鋼作為鋼鐵生產(chǎn)的核心工序，吹煉過程會產(chǎn)生大量含塵煙氣。這些煙氣若直接排放，不僅會造成鐵資源浪費(fèi)，還會對環(huán)境和人體健康形成嚴(yán)重威脅。一套高效穩(wěn)定的除塵系統(tǒng)，既是企業(yè)滿足環(huán)保合規(guī)的剛性需求，也是提升資源利用率、降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵支撐。本文將從煙塵特性入手，系統(tǒng)解析轉(zhuǎn)爐除塵的核心工藝與技術(shù)要點，為鋼廠除塵系統(tǒng)的設(shè)計、運(yùn)維提供參考。二、轉(zhuǎn)爐煙塵的產(chǎn)生與特性轉(zhuǎn)爐煉鋼的煙塵產(chǎn)生階段以吹煉期為主（產(chǎn)塵量占比超80%），出鋼、出渣、加料等輔助工序也會產(chǎn)生少量煙塵。吹煉時，氧氣與鐵水、廢鋼中的碳、硅、錳等元素劇烈反應(yīng)，高溫?zé)煔夤鼟吨罅拷饘傺趸铮ㄒ訤eO、Fe?O?為主）、粉塵顆粒及CO氣體。煙塵具有以下核心特性：高溫高濕：吹煉煙氣初始溫度可達(dá)1400~1600℃，且含飽和水蒸氣；含塵濃度高：原始煙氣含塵量可達(dá)60~120g/Nm3，粉塵粒徑多為0.1~10μm（超細(xì)粉塵占比高）；易燃易爆：煙氣中CO體積分?jǐn)?shù)可達(dá)60%~80%，與空氣混合易形成爆炸性混合物；成分復(fù)雜：粉塵含F(xiàn)e、Ca、Mg、Mn等金屬氧化物，兼具回收價值與腐蝕性（含硫氧化物時腐蝕性更強(qiáng)）。三、除塵工藝系統(tǒng)組成與核心流程轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)分為一次除塵（主煙氣除塵、煤氣回收）和二次除塵（環(huán)境除塵、控制無組織排放），輔以輸灰、污水處理、自動控制等子系統(tǒng)。（一）一次除塵系統(tǒng)：煙氣凈化與煤氣回收一次除塵的核心目標(biāo)是凈化高溫?zé)煔狻⒒厥誄O煤氣（熱值約7500kJ/Nm3），主流工藝分為濕法（OG法）和干法（LT法），二者流程差異顯著。1.濕法除塵（OG法）：成熟可靠，水耗較高OG法（轉(zhuǎn)爐煤氣濕法凈化回收工藝）通過“冷卻+洗滌”實現(xiàn)除塵，典型流程為：煙氣冷卻：轉(zhuǎn)爐煙氣→汽化冷卻煙道（利用煙氣余熱產(chǎn)生蒸汽，降溫至800~1000℃）→蒸發(fā)冷卻器（向煙氣噴水，降溫至200~300℃，同時粗除塵，去除大顆粒粉塵）。精除塵與脫水：降溫后的煙氣→文氏管除塵器（高速水流沖擊煙氣，粉塵被水捕集，煙氣進(jìn)一步降溫至60~70℃）→脫水器（分離煙氣中的水霧，確保煤氣含水量≤4g/Nm3）。煤氣回收/放散：凈化后的煙氣→風(fēng)機(jī)（克服系統(tǒng)阻力）→煤氣柜（CO濃度≥35%時回收）或放散塔（點火燃燒后排放，避免CO污染）。關(guān)鍵設(shè)備特點：汽化冷卻煙道：雙套管結(jié)構(gòu)，蒸汽壓力約1.27MPa，余熱回收率超85%；文氏管：采用“溢流文氏管+可調(diào)文氏管”組合，前者穩(wěn)定水位，后者通過調(diào)節(jié)喉口開度控制除塵效率（喉口越小，除塵效率越高，但阻力增大）。OG法優(yōu)缺點：優(yōu)點：技術(shù)成熟、投資低、適應(yīng)高粉塵濃度；缺點：水耗大（噸鋼水耗約1.2~1.5m3）、產(chǎn)生含塵污水（需配套處理系統(tǒng)）、煤氣含濕量高（影響熱值利用）。2.干法除塵（LT法）：環(huán)保高效，干灰回收LT法（轉(zhuǎn)爐煤氣干法凈化回收工藝）以靜電除塵器替代濕法洗滌，流程為：煙氣冷卻：轉(zhuǎn)爐煙氣→汽化冷卻煙道（降溫至800~1000℃）→蒸發(fā)冷卻器（噴水降溫至180~200℃，控制粉塵比電阻，利于靜電除塵）。靜電除塵：煙氣→干式電除塵器（通過高壓電場使粉塵荷電，吸附于極板，振打后干灰落入灰斗）→風(fēng)機(jī)→煤氣柜（CO濃度達(dá)標(biāo)時回收）。關(guān)鍵技術(shù)要點：電除塵器設(shè)計：采用“多電場、低風(fēng)速”結(jié)構(gòu)，確保粉塵荷電充分；極板材質(zhì)需耐溫（≥250℃）、抗腐蝕（如采用不銹鋼或特殊涂層）；溫度控制：煙氣進(jìn)入電除塵器前需穩(wěn)定在180~200℃（溫度過高易燒損設(shè)備，過低易結(jié)露腐蝕）。LT法優(yōu)缺點：優(yōu)點：水耗極低（噸鋼水耗＜0.1m3）、干灰品質(zhì)高（Fe含量≥55%，可直接返回?zé)Y(jié)）、煤氣熱值高（含濕量＜1g/Nm3）；缺點：投資高（約為OG法的1.5~2倍）、對煙氣溫度波動敏感、維護(hù)要求高（需定期清理極板積灰）。（二）二次除塵系統(tǒng)：無組織排放控制二次除塵針對轉(zhuǎn)爐無組織排放源（加料口、出鋼口、渣道、爐口煙罩縫隙等），通過“集氣罩+管道+除塵器”實現(xiàn)凈化，流程為：煙塵收集：各排放點設(shè)置密閉罩/傘形罩（如出鋼口采用活動煙罩，加料時用固定罩），通過負(fù)壓將煙塵吸入管道；凈化處理：煙氣→布袋除塵器（或電除塵器）→引風(fēng)機(jī)→煙囪排放（粉塵濃度≤10mg/Nm3，滿足環(huán)保要求）。設(shè)備選型要點：布袋除塵器：濾料選用PPS（聚苯硫醚）或PTFE（聚四氟乙烯），耐溫160~200℃，過濾風(fēng)速≤0.8m/min，確保效率＞99%；集氣罩設(shè)計：罩口風(fēng)速≥1.5m/s，避免煙塵外溢；出鋼口煙罩需隨轉(zhuǎn)爐傾動同步調(diào)整，保證捕集效率。（三）輔助系統(tǒng)：保障工藝穩(wěn)定運(yùn)行1.輸灰系統(tǒng)一次除塵（干灰/濕灰）和二次除塵（干灰）的粉塵通過氣力輸送（如正壓濃相輸送）或機(jī)械輸送（刮板機(jī)+斗提機(jī)）送入灰倉，干灰可直接外賣（用于燒結(jié)、制磚），濕灰需脫水后再利用。2.污水處理系統(tǒng)（僅OG法配套）OG法產(chǎn)生的含塵污水→沉淀池（重力沉降大顆粒）→過濾裝置（如帶式過濾機(jī)）→冷卻塔（降溫）→循環(huán)水池（加藥調(diào)節(jié)pH、除油）→重新用于蒸發(fā)冷卻器、文氏管，實現(xiàn)“零排放”。3.自動控制系統(tǒng)通過PLC/DCS系統(tǒng)監(jiān)控溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)：汽化冷卻煙道：監(jiān)控蒸汽壓力、煙溫，自動調(diào)節(jié)給水量；文氏管/電除塵器：自動調(diào)節(jié)喉口開度（OG法）或電場電壓（LT法），保證除塵效率；煤氣回收：實時檢測CO濃度，自動切換“回收/放散”模式（CO≥35%時回收，否則放散燃燒）。四、工藝優(yōu)化與環(huán)保升級方向（一）高效除塵技術(shù)迭代新型濾料應(yīng)用：二次除塵布袋采用“PTFE基布+PPS覆膜”，耐溫提升至220℃，過濾風(fēng)速提高15%，降低設(shè)備投資；電除塵升級：LT法電除塵器采用“寬間距極板+高頻電源”，粉塵比電阻適應(yīng)范圍擴(kuò)大（10?~1012Ω·cm），除塵效率提升至99.9%。（二）余熱與資源深度利用蒸汽梯級利用：汽化冷卻產(chǎn)生的蒸汽優(yōu)先用于廠區(qū)供暖、發(fā)電，剩余蒸汽用于污水處理系統(tǒng)；干灰高值化：LT法干灰通過“磁選+造粒”制成含鐵球團(tuán)，直接返回轉(zhuǎn)爐，噸鋼回收鐵資源約3~5kg。（三）智能運(yùn)維與低碳轉(zhuǎn)型數(shù)字孿生系統(tǒng)：建立除塵系統(tǒng)三維模型，實時模擬流場、溫度場，提前預(yù)警設(shè)備故障（如電除塵器極板積灰、文氏管喉口結(jié)垢）；低碳工藝：優(yōu)化煤氣回收邏輯，延長回收時間（如轉(zhuǎn)爐前期CO濃度低時，通過“蓄熱燃燒+余熱發(fā)電”處理，減少放散損失）。五、結(jié)語轉(zhuǎn)爐除塵工藝需兼顧“環(huán)保達(dá)標(biāo)、資源回收、成本控制”三大目標(biāo)。OG法與LT法各有適用場景（中小型鋼廠多選OG法，大型鋼廠傾向L