高炉煤气重力除尘器与旋风除尘器设计要领

高炉煤气重力除尘器与旋风除尘器设计要领

高炉煤气重力除尘器。大部分高炉煤气粗除尘都是选用重力除尘器。重力除尘器是一种造价低，维护管理方面。工艺简单但除尘效率不高的干式初级除尘器。

煤气经下降管进入中心喇叭管后，气流突然转向，流速突然降低，煤气中的灰尘颗粒在惯性力和重力的作用下沉降到除尘器这个底部，从而达到除尘的目的。煤气在除尘器内的流速须小于灰尘的沉积速度，而灰尘的沉降速度与灰尘的粒度有关。荒煤气中灰尘的粒度与原料状况、炉况、炉内气流分布及炉顶压力有关。重力除尘器直径应煤气在标准状态上下升的流速不超过0.6-1.0m/s.高度上应煤气停留时间达到12-15s.通常高炉煤气粉尘构成为0-500目。其中粒度大于150目的颗粒占50%左右，煤气中粒度大于150目的颗粒都能沉降下来，除尘效率可达到50%。出口煤气含尘量可降到6-12克每六方米范围内。

粗燃气除尘器设置防止炉尘溢出和煤气泄漏的卸灰装置。

考虑到煤气堵塞及排灰系统的磨损，除尘器下部设置三个排灰管道系统，每个系统设有切断煤气灰的V形旋塞阀和切断煤气的两个球阀，阀门为气缸驱动。为了吸收管道的热膨胀还设有波纹管。一般情况下，依次使用三个系统进行排灰。排灰终止后阀门关闭顺序为：V形旋塞阀——上部球阀--下部球阀。

在排灰管道下部还设有清灰搅拌机，用以向煤气灰中打水、搅拌、避免扬尘。

旋风除尘器：近年来，国内部分钢铁企业采用了轴向旋风除尘噐。其工艺比较复杂，除尘效率较高，但生产中曾发生过除尘器内衬板碎裂和脱落，对生产造成的影响。

来自下降管的高炉煤气通过Y型接头进入轴向旋风除尘器，在轴向除尘器的分离室内通过旋流板产生涡流，产生的离心力将含尘颗粒甩各除尘器壳体，颗粒沿壳体壁滑落进入集尘室。气流由分离室底部的锥形部位分流向上，通过分离室上部的内部彻头彻尾离开轴向旋风除尘器。在旋流板处的高流速煤气不仅对旋流板有强烈的磨损，而且对除尘器壁体也有强烈磨损。因此在磨损强烈的部位衬以的衬板。

在除尘器内筒体下方部位，为了节省投资，采用，耐一氧人碳侵蚀的喷涂料也可以满足工况要求。

重力除尘效率只能达到50%左右，轴向旋风除尘器效率可提高一些。

轴向旋风除尘器可通过改变叶片角度来调节旋风除尘器的分离效率。通过更换不同形状的叶片，可确定旋风除尘器的分离效率和尘粒分布。在调节分离效率时，可从壳体外部方便地更换叶片。

在除尘器集尘室下部设有两个排灰斗。当排灰斗用氮气均压到与炉顶压力相当时，打开上排灰阀，积聚在集尘室内的煤气灰经排灰阀进入灰斗。然后关闭上排灰阀，打开放散系统，对排灰斗进行卸压，再由排灰斗经下排灰阀，螺旋搅拌要卸入运灰车外运。集尘室每天排空一次。排尘系统主要由两个中间贮灰斗组成，带有上下排灰阀和一个清灰搅拌机。在排灰期间，中间贮灰斗交替贮灰填充和排灰，从而可以连续排灰。每个贮灰斗装有一套称量系统，用于控制和监视粉尘高度和流量。

排灰阀可以控制粉尘排放流量。排灰阀装有膨胀密封，在关闭位置，可以密封。上排灰阀用做闸阀，始终打开或关闭，由接近开关控制位置。

下排灰阀用做控制阀，可以控制粉尘排放流量。装有两个接近开关和位置变送器进行反馈。控制清灰搅拌机流量，避免灰过多出现堵塞。

清灰搅拌机中的喷嘴向煤气灰中加水，以排料时的装运条件。通过称量系统计算和测量料仓煤气灰重量和加料流量。排灰阀位置设定值可以手动或自动调整，从而可以避免清灰搅拌机过负荷和堵塞。

重力除尘器和旋风除尘器。煤气经下降管进入重力除尘器的中心喇叭管后，气流突然转向和减速，煤气中的颗粒在惯性力和重力作用下沉降到除尘器底部，完成一次除尘。转向煤气流经重力除尘器粗煤气出口矩形管道切线方向进入旋风除尘器，中等直径的尘粒借离心力的作用被分离出来，借助于惯性沉积于旋风除尘器这个底部，完成次除尘。沉积于旋风除尘器底部的煤气灰通过液压控制的排灰和加湿装置定期排了，并用汽车送出。

该装置通过二次粗除尘，提高了粗除尘效率，但占地较大。为吸收重力除尘器粗煤气出口处管道的轴向膨胀及除尘器与旋风除尘器不均匀膨胀，在该粗煤气管道上设有一个万向饺链型矩形波纹管。其内尺寸1510mm*3010mm,外形尺寸2120mm*3620mm，长度：4000mm。