高爐在冶煉過程中產(chǎn)生大量含有CO和粉塵的高溫荒煤氣，其熱值一般在2000?3100Cal/ m3(lcal=4.185J)左右，屬低熱值煤氣，與轉(zhuǎn)爐煤氣一樣已成為鋼鐵企業(yè)重要的二次能源， 如不治理和回收即污染環(huán)境、危害身心健康又浪費能源。

早期高爐煤氣的凈化主要采用洗滌塔、文氏管等濕法洗滌除塵。雖然達到了煤氣凈化的目 的，但濕法存在許多難以解決的弊病，如耗水量大、廢氣中含有CN-、S2-、酚類及鉛、鋅 等重金屬，難以處理；凈化系統(tǒng)設(shè)備繁雜i洗滌設(shè)備腐蝕結(jié)垢嚴(yán)重；煤氣濕熱不能回收,煤氣 中含水分較多造成熱值下降等缺點，阻礙了濕法凈化工藝的應(yīng)用。因此高爐煤氣干法越來越受 到人們的重視。

1.高爐煤氣凈化工藝流程

鋼廠現(xiàn)有450m3髙爐2座，其煤氣凈化工藝流程如圖11-11所示。

髙爐煤氣凈化系統(tǒng)主要由重力除塵裝置、袋式除塵器、氮氣噴吹裝置、輸灰裝置等組成。 從高爐出來的髙溫荒煤氣進人重力除塵裝置，由于氣流速度降低故大顆粒粉塵首先被除 掉，荒煤氣在這里有兩個作用：其一除去部分大頼粒粉塵（往往帶有火星），既降低了荒煤氣 中粉塵濃度又保護了后部濾袋的安全；其二降低了荒煤氣溫度。經(jīng)過初步凈化的粗煤氣經(jīng)過袋 式除塵器凈化后進人煤氣柜，主要作為高爐熱風(fēng)爐燃料，剩余部分用于其他場合。

當(dāng)高爐煤氣溫度高于2501C時，高溫爐爐頂放散煤氣或噴水降溫，以保護濾袋安全。由于 國內(nèi)部分鐵礦石中含有金厲鋅伴生礦（約30%),而鋅在高爐內(nèi)蒸發(fā)變成氣態(tài)鋅，離開高爐冷 卻后又冷凝成微小頼粒，這些微小的鋅顆粒遇到空氣后馬上反應(yīng)生成ZnO并放熱燃燒。因此 收集下來的粉塵在離開煤氣凈化系統(tǒng)前應(yīng)與空氣隔離，并用濕式排灰機將其成球后外排，以防 在凈化系統(tǒng)附近燃燒造成整個系統(tǒng)的安全等隱患。

2.煤氣的性質(zhì)和粉塵特點

髙爐荒煤氣的產(chǎn)生是由于碳在高爐中還原鐵及不完全燃燒形成的，因此其主要可燃成分為 CO,但由于空氣中n2含量占主導(dǎo)地位，因此髙爐荒煤氣中主要成分是n2，其次是CO。其 主要成分見表11-11.

髙爐煤氣中的粉塵，主要是冶煉過程中煤氣夾帶及金屬蒸發(fā)冷凝物，其主要成分是Si02, 粉塵顆粒細小且黏，粉塵主要成分見表11-12.

3.袋式除塵器主要技術(shù)參數(shù)

袋式除塵器是煤氣凈化系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備，其運行好壞直接影響到熱風(fēng)爐燃燒，從而影響高爐 的正常運行，高爐煤氣從高爐出來時壓力很高，故煤氣凈化系統(tǒng)采用正壓式，由于袋式除塵器處于正壓 狀態(tài)，所以除塵器的外殼采用圓截面多箱結(jié)構(gòu)（共8箱體），如圖11-12所示。

每臺除塵器主要技術(shù)參數(shù)如下：

(1)處理荒煤氣量：平均106000mVh,大130000m3/h,

(2)過濾面積：共計3760m2,單箱470m2.

(3)過濾風(fēng)速：0. 45?0. 79m/min,

C4)除塵器殼體規(guī)格：衫424X12, H=15. 45m.

(5)濾袋數(shù)量：192條。

(6)濾袋材質(zhì)：氟美斯針剌氈。

130mmX6000mm.

(8)粗煤氣溫度：100?250*0,高4001C,

(9)煤氣壓力:離壓0.12?0.15MPa，常壓0. 03MPa,

(10)設(shè)備阻力：1200?1800Pa。

(11)脈沖閥數(shù)量：17個。

(12)壓縮空氣耗量：15m3/min,

(13)壓縮空氣壓力r 0. 2?0. 4MPa。

(14)人口荒煤氣含塵量：常壓時12g/m3，髙壓時6g/m3。

(15)出口凈煤氣含量：

4.使用效果

(1)凈化后煤氣中含塵濃度平均低于lOmg/rt3，保證了凈煤氣質(zhì)量，延長了熱風(fēng)爐壽命。

(2)用氟美斯濾料其使用壽命可達2年以上?

(3)用氮氣噴吹清灰使系統(tǒng)更安全可靠，比早期的放散反吹簡單，操作方便，同時改善了 周圍環(huán)境。

(4)除塵阻力連續(xù)穩(wěn)定在1500Pa以下，淸灰后阻力降到800~1000Pa。

(5)由于采用干法凈化，熱風(fēng)爐送風(fēng)溫度提高約60X；，有效地降低了高爐焦比，

5.注意事項

(1)煤氣溫度不易控制，底部灰斗排灰不暢，排灰閥堵塞現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。

(2)干法凈化工藝在大型爐（超過1000m3)應(yīng)用的問題，有箱體過多，占地面積大，布 置和維護都不方便等。.