日鋼煉鐵布袋除塵系統(tǒng)氣力輸灰改造創(chuàng)新

厲復(fù)軍 王臣

摘 要：在煉鐵生產(chǎn)過(guò)程中，為了提高產(chǎn)量降低生產(chǎn)成本，高爐荒煤氣溫度經(jīng)常低于標(biāo)準(zhǔn)范圍100℃，導(dǎo)致布袋除塵氣體輸灰系統(tǒng)管道堵塞，輸灰管道短時(shí)間無(wú)法恢復(fù)使用。同時(shí)大量的布袋灰落地后極大的增加工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。為適應(yīng)生產(chǎn)需求，更好的服務(wù)生產(chǎn)。煉鐵的設(shè)備管理者們通過(guò)提高布袋輸灰管道的位置、縮短管道距離、增加清堵裝置、改變支管與主管對(duì)接形式等一系列手段，最大限度的解決了布袋灰排放問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：煉鐵；布袋除塵；布袋灰排放

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.013

1 背景

日照鋼鐵公司煉鐵制造部共有16座高爐的布袋除塵系統(tǒng)使用氣力輸灰系統(tǒng)，該氣力輸灰系統(tǒng)正常的工況要求高爐荒煤氣溫度控制在100℃-250℃之間，這樣有利于煤氣中的水分以氣態(tài)形式存在，降低布袋灰的粘度，減少管道堵塞的幾率。但在高爐實(shí)際生產(chǎn)中，為了提產(chǎn)量降低生產(chǎn)成本，荒煤氣溫度長(zhǎng)期低于100℃造成布袋灰潮濕極易堵塞輸灰管道，致使整條輸灰系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。恢復(fù)輸灰系統(tǒng)，只能由維修人員將堵塞的管道全部拆除進(jìn)行疏通，在此期間大量的布袋灰落地，嚴(yán)重污染了現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)環(huán)境。面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境治理大大增加了崗位人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、增加了大型工機(jī)具的使用費(fèi)用。那么如何保證氣力輸灰管道正常穩(wěn)定運(yùn)行，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度成為了我們必須面對(duì)解決的問(wèn)題。

2 原因分析

（1）高爐實(shí)際生產(chǎn)中，為了降低生產(chǎn)成本，充分利用煤氣流的熱

能，高爐的荒煤氣溫度有時(shí)不能達(dá)到預(yù)定的溫度，煤氣中的水分與布袋灰結(jié)合，粘結(jié)成大小不一的灰塊，灰塊逐漸堆積，嚴(yán)重堵塞輸灰管道。

（2）煉鐵的氣力輸灰管道設(shè)計(jì)時(shí)在一層地面上，在灰不落地的前提下檢修拆裝都比較方便，但在實(shí)際生產(chǎn)中，輸灰管道堵塞，箱體的布袋灰被迫全部落地，堵塞的管道被埋在厚厚的布袋灰中，給疏通管道帶來(lái)極大的不便，由于管道未能及時(shí)的疏通造成全部箱體的布袋灰再次落地，如此惡性循環(huán)，給生產(chǎn)和檢修帶來(lái)極大工作量。證明了輸灰管道設(shè)計(jì)在地面平臺(tái)的缺陷。

（3）由于燒結(jié)原料加入CaCl2，煤氣中存在酸根Cl離子與NH3形成了鹽類(lèi)礦物質(zhì)結(jié)合使布袋灰更容易結(jié)塊。

（4）布袋的箱體、管道等煤氣輸送設(shè)備，有的使用年限較長(zhǎng)，原有的保溫防護(hù)腐蝕損壞，伴熱裝置堵塞失效，冬季來(lái)臨，煤氣溫度降級(jí)結(jié)露，容易導(dǎo)致輸灰管道的堵塞。

3 解決方案

為了有效解決輸灰管道堵塞問(wèn)題，減少落地灰的不利影響，我們進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的嘗試：

（1）噴砂清堵：輸灰管道的堵塞一般是從內(nèi)壁開(kāi)始粘灰，越粘越厚，輸灰孔徑逐漸縮小最后堵塞?，F(xiàn)場(chǎng)在輸灰管道上方的增加一個(gè)漏斗，下部是可以遠(yuǎn)程控制的電動(dòng)球閥，漏斗內(nèi)部一般裝已部分粒度較小的燒結(jié)礦，球閥開(kāi)啟后，燒結(jié)礦顆粒落入輸灰主管道中，在高壓氮?dú)猓?.5-0.6MPa）的推力下，燒結(jié)顆粒在高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中清理管道壁上的粘灰，恢復(fù)主管道暢通。一般在灰比較黏的情況下使用效果較好，可以有效減少堵管頻率，不過(guò)不能頻繁使用，以免主管道磨損過(guò)快。

（2）抬高輸灰管道縮短管道行程、減小彎頭角度降低阻力：將現(xiàn)有輸灰管道提高到布袋二層平臺(tái)，同時(shí)可以縮短管道行程10米。原有兩個(gè)90度彎頭，改為45度彎頭，降低輸灰阻力。

（3）抬高輸灰管道后，便于維護(hù)和環(huán)境治理：改造后當(dāng)輸灰管道發(fā)生堵塞時(shí)，可直接將布袋灰落至一層平臺(tái)，維修人員可以及時(shí)疏通，短時(shí)間恢復(fù)輸灰系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)，一層平臺(tái)地面平整，可以使用叉車(chē)、發(fā)掘機(jī)等車(chē)輛作業(yè)，大大高于人工清理效率，能夠短時(shí)間恢復(fù)環(huán)境（人工清理需三天，機(jī)具清理只需一天）。

（4）輸灰支管由彎管連接改為直管對(duì)接：布袋輸灰支管原來(lái)使用的是彎管，在使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)彎管中部被磨漏的現(xiàn)象，這是由于粉塵與管道長(zhǎng)時(shí)間摩擦造成的。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，將彎管改為直管后，布袋灰下降時(shí)所受的摩擦力變小，更利于卸灰。

（5）原來(lái)布袋輸灰系統(tǒng)計(jì)為一條主管線供8-10個(gè)布袋箱體輸灰使用，在使用過(guò)程中任何一個(gè)箱體管道出現(xiàn)堵塞，導(dǎo)致整條線路癱瘓，影響其他箱體輸灰。系統(tǒng)故障時(shí)間長(zhǎng)會(huì)造成其他箱體卸灰不及時(shí)造成積壓，為保證卸灰布袋灰必須落地。通過(guò)實(shí)踐，將原來(lái)的一條主管線分為兩條輸灰主管線，每條輸灰管道負(fù)責(zé)4-5個(gè)布袋箱體，一旦有一個(gè)箱體管道堵灰，另一條管線可以正常運(yùn)行，至少可以保證4-5個(gè)箱體可以正常使用，大大降低布袋灰落地量。

4 實(shí)際使用效果

15#16#高爐布袋輸灰系統(tǒng)作為改造試點(diǎn)，2017年4月30日改造完成，試運(yùn)行至今，試用效果良好，尚未出現(xiàn)堵管現(xiàn)象。

效益分析：

（1）輸灰管道的改造，最大好處是保證了輸灰系統(tǒng)的正常運(yùn)行，減少了大量的人力物力組織清理落地積灰，崗位和檢修人員可以有充足的時(shí)間去現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)檢維護(hù)設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備隱患。

（2）現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境得到了保證，布袋灰落地后很容易造成揚(yáng)塵，遇上下雨天更是泥濘不堪，工作環(huán)境相當(dāng)惡劣。設(shè)備改造后，這種惡劣的環(huán)境可以得到極大的改善。

（3）節(jié)省備件費(fèi)用，通過(guò)使用普通的厚壁管代替耐磨彎管，按照DN125耐磨管每米850元，普通厚壁每米120元計(jì)算，每米節(jié)約費(fèi)用730元，按照厚壁管使用壽命為耐磨管的2/3計(jì)算，一條產(chǎn)線長(zhǎng)100米計(jì)算，每條產(chǎn)線每年節(jié)約費(fèi)用6.7萬(wàn)元。

5 結(jié)束語(yǔ)

高爐生產(chǎn)過(guò)程中，在保證高爐穩(wěn)定順行并且生產(chǎn)合格產(chǎn)品的前提下，最大限度的降低生產(chǎn)成本是煉鐵領(lǐng)導(dǎo)要思考的問(wèn)題，在這個(gè)過(guò)程中如何使設(shè)備最大限度滿足生產(chǎn)工藝提出的要求就成為設(shè)備管理者所要面對(duì)解決的問(wèn)題，通過(guò)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，集思廣益、大膽實(shí)踐，我們相信總能找到一個(gè)合適的方法。