沙钢2500m3高炉煤气除尘系统设计(附件)【字数:14514】

摘 要摘 要根据设计任务书的要求,完成沙钢2500m3高炉煤气除尘系统的设计。本设计参考了国内外的相似高炉除尘系统的经验和数据。在分析已有高炉除尘装置的设计方法以及其优缺点的基础上,结合各类除尘器的结构和参数,确定本设计采用干法除尘装置,并保证可靠地运行,使煤气干式除尘系统的作业率与高炉一致。本设计遵循现代高炉煤气除尘系统实用、高效、节能、环保、长寿的设计原则,并兼顾实际除尘环境。通过计算确定本设计中重力除尘器、旋风除尘器、布袋除尘器的各类参数。其中,重力除尘器内径为14.59 m,直筒段高度为14.95 m,锥斗壁倾角为50°;切向旋风除尘器的入口高度为4.003 m,排出管插入深度为4.667 m,入口宽度为2.002 m;布袋除尘器的箱体数量为16个,箱体直径为5800 mm,总过滤面积14286 m2。并将三者连接构成煤气净化系统工艺。然后利用CAD绘制煤气净化系统工艺流程图以及重力除尘器结构,旋风除尘器结构,布袋除尘结构图。最后,对本设计进行节能环保效果分析。关键词重力除尘器;高炉煤气;干法除尘;旋风除尘器;布袋除尘器Abstract
目录
第一章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 近代高炉煤气除尘技术发展历程 1
1.3 高炉煤气尘技术的发展趋势 2
1.4 国内外研究现状 3
1.4.1 国内研究现状 3
1.4.2 国外研究现状 4
1.5 除尘系统存在的问题 5
1.6 高炉煤气除尘研究背景及意义 6
1.7 本课题研究的目的及内容 6
第二章 除尘系统设计 7
2.1 高炉煤气除尘新工艺流程的选择 7
2.2 除尘系统设计的参考数据采集 7
2.3 重力除尘设计 10
2.3.1 重力除尘设计部分尺寸计算 11
2.3.2 重力除尘设计参数确定 16
2.4 旋风除尘设计 17
2.4.1 旋风除尘器选型 19
2.4.2 旋风除尘器尺寸计算步骤 21
2.4.3 旋风除尘器各参数确定 23
2.5 布袋除尘设计 24
2.5.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072* 
布袋除尘器设计步骤 26
2.5.2 布袋除尘器设计参数及图表 29
2.6高炉煤气除尘器系统辅助设备选择 32
第三章 除尘系统新工艺对比分析 34
3.1 煤气除尘器系统新工艺综述 34
3.2煤气除尘器系统新工艺节能环保效果分析 35
结论 37
致谢 38
参考文献 39
绪论
1.1 引言
煤气除尘设备通常分为粗除尘设备、半精细除尘设备和精细除尘设备这三类[1]。
(1) 粗除尘设备。粗除尘设备是指可以去除尘粒为60~100 μm及以上大颗粒灰尘的除尘装置,主要包括重力除尘器和旋风除尘器这两种。在粗除尘设备的出口处煤气含尘量需要控制在10 g/m3以下,其除尘效率能够达到70%~80%。
(2) 半精细除尘设备。半精细除尘设备是指可以除去尘粒大于20 μm的除尘装置,主要包括洗涤塔和一级文氏管以及一次布袋除尘器三种。在半精细除尘设备的出口处煤气含量需要控制在500 mg/m3以下,其除尘效率能够达到85%~90%。
(3) 精细除尘设备。精细除尘设备是指可以过滤尘粒小于20 μm的除尘装置,主要包括二级文氏管、二次布袋除尘器与电除尘器这三种。在二级文氏管的出口处煤气含尘量需要控制在20 mg/m3以下,经二次布袋除尘器后,其净煤气含尘量能够降到5 mg/m3以下。
1.2 近代高炉煤气除尘技术发展历程
自从上个世纪五六十年代就国内外开始研究高炉煤气除尘,我国的炼铁工作人员在1958年就制定过研究计划,在20世纪60武钢动力部门提出过布袋除尘配炉顶余压发电实验方案[2]。在70年代之前,在小型的高炉上起先进行了袋式除尘器的煤气净化的实验。
大约到了20世纪70年代后期,大量的实验才初步进行。并且在当时全国多数的中小高炉都没有煤气净化,生产技术相对落后,使用管式的热风炉。由于炉顶没有压力,煤气的净化效果十分差,热风炉堵塞严重,很多的中型高炉都是使用着风温很低的考贝式热风炉。在1974年,河北涉县的铁厂成功地完成了13m3高炉的尝试。并且净煤气的含尘量经过测试小于10 mg/m3,成效显著。建成我国首套高炉煤气干法袋式净化系统,它的技术创新和实践经验引领了我国高炉煤气干法除尘技术迈进了前所未有的时代。截止20世纪的70年代末,容积小于100 m3小型高炉约80%煤气净化都采用了干式布袋除尘方式。正是这小高炉煤气干法净化的理论和技术对以后大中型高炉煤气净化也产生重要的影响。
上世纪80年代,原本只是湿法代替性措施的布袋除尘获得了广泛的认可,并获得了不断低发展和升级。从最初13的小高炉开始到1981年临钢100 m3的高炉煤气布袋除尘系统投产,再到1985年涟钢300 m3的高炉煤气除尘系统使用成功,高炉煤气布袋除尘至此遍布全国[3]。
90年代时,许多中型高炉引进国外的袋式除尘或干式电除尘技术,但是生产必须伴有湿法除尘才能顺利进行,而国内一开始就是全干法除尘,并没有采用湿法除尘来备用。许多设计院和钢厂针对滤袋材质、反吹方式、过滤风速等问题进行了一系列的实验,较好地解决了一些问题,在技术上也有了新的突破。之后的几年内数百座中型高炉采用了低压脉冲袋式除尘这一技术,也为大高炉的应用奠定了基础。
1.3 高炉煤气尘技术的发展趋势
现今高炉煤气干式除尘技术被冶金行业主管部门鼎力推崇,是本世纪高炉实现节能减排和清洁生产的主要技术创新。当然对我国钢铁工业发展循环经济和实现可持续发展也有着重要的意义。
从中小高炉煤气除尘技术的发展至今,我国30多年来走的是一条自主创新之路,走出了一条适合自己的路,并且把成功的技术应用在了大中小高炉上。陆续投产的几座超大型的高炉干法煤气除尘效果良好,与一些湿法除尘相比,干法除尘不仅克服了高能耗、用水量大、环境污染、煤气热损失多等缺点,还完全符合当今社会节能减排、可持续发展的大方向。
我国的干法除尘技术占有很大的优势,而且高炉的生产运行安全稳定。至今已有许多大型和超大型的高炉采纳这一技术,这一技术被作为高炉除尘的主要技术在全国进行了推行。这项全新的技术是我国独立开发,不断创新,包含了丰富的经验和创新点,并且在未来有很大发展空间,也是煤气除尘未来的发展方向。
参考我国的能源与环保政策,高炉煤气干法除尘是钢铁行业现今的主要推进的环保节能项目。干法除尘历经30多年的发展,这种技术在我国率先成功使用有两个重要的原因:第一,改革开放促进了生产力的极大发展,尤其钢铁工业快速地发展,这项技术就是在这个时段兴起的;第二,它不仅能偶提高余压发电的发电量,还能够节约水、节约能源、节约占地面积,带来了巨大的经济效益和社会效益;第三,大量的科研和工作人员不断研究创新的结果。此外,高炉煤气干式布袋除尘技术与传统的湿式除尘技术相比较而言,拥有显著的特点:

版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑,转载请保留链接: www.hbsrm.com/hxycl/jscl/172.html

好棒文