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烟气汽化冷却体系操控研讨
【摘 要】 喷雾冷却塔具有换热效率高、降温敏捷、适用烟温规模广等特色,能将高温烟气“瞬间”降至规划要求,能有用按捺二噁英等有害致癌物质的生成。论文侧重介绍了喷雾汽化冷却体系的操控研讨,选用双调理量和谐操控喷水量,使调理器快速呼应高温烟气温度改动,终究到达高温烟气敏捷降温意图,以珠钢电炉烟气喷雾汽化冷却体系为实例验证了该操控办法的可行性。
  【要害词】 汽化冷却体系 喷雾冷却塔 汽冷烟道
  1 导言
  炼钢电炉在出产过程中发作的高温烟气往往被引进预热段内焚烧,预热废钢后进入沉降室,然后再进行冷却净化,终究由风机经烟囱排入大气。炼钢电炉高温烟气冷却过程中,因为废钢中含有聚氯乙烯(pvc)塑料、氯化油、溶剂及盐类等化学物质,当高温烟气被冷却到600~300℃时,其间的灰颗粒是构成致癌物质二噁英的催化剂。欧共体已拟定出二噁英等有害致癌物质的排放规范,虽然我国暂时尚无相应的排放规范,但随着我国对节能环保日益注重,有用操控炼钢电炉烟气冷却体系使烟气温度在规则规模内,防止二噁英致癌物质的发作刻不容缓。
  常见的高温烟气冷却设备有:水冷烟道、天然对流空气冷却器、强制吹风冷却器和汽化冷却塔等。其间,天然对流空气冷却器一般适用于烟气初始温度在300~600℃的场合,强制吹风冷却器一般也只用于冷却600℃以下的高温烟气,而汽化冷却塔可依据体系规划需求将烟气温度1000℃左右降到200℃左右,可防止有害物质的发作,温度适用规模广,别的,汽化冷却管道和喷雾蒸腾冷却塔若代替传统巨大的水冷烟道,可以明显下降设备出资和修理、运转费用,没有水的二次污染,利于环境保护,对炼钢电炉高温烟气的冷却较为适合。www.neyeg.com
  2 喷雾汽化冷却体系简介
  炼钢电炉生成的高温烟气可用作两种处理,一是进入余热锅炉,收回电炉烟气的余热,发作低压蒸汽,供给钢厂生发日子,二是进入备用旁路体系,在笔直安置的圆柱形喷雾冷却塔内,将水和压缩空气按必定份额送至特定的双相流喷嘴内,将水雾化成细微的汽水混合物颗粒后直接由喷嘴喷向塔内高温烟气,水雾吸收热量敏捷蒸腾,使高温烟气“瞬间”冷却至设定的不饱和温度,防止烟气中在沉降室内焚烧分化的有害气体再度化合,有用按捺二噁英等有害致癌物质发作。在喷水减温的一起,烟气中约有20%~30%的粉尘被凝集成较大的干颗粒沉降在灰斗中,所以,喷雾冷却塔不只下降了烟气温度,并且也下降了烟气中的含尘浓度和粉尘比电阻,它既能与布袋除尘器配套,也可与静电除尘器配套,终究将处理后的低温烟气经风机排出。喷雾冷却是炼钢电炉烟气流程图见图1。
  3 烟气喷雾冷却体系操控方针、计划研讨及成果剖析
  3.1 烟气喷雾冷却体系操控方针
  喷雾冷却体系除了要有高品质的喷头以外,与之相配套的管路操控也是极为要害的。喷雾冷却塔是以喷水量作为调理量来操控喷雾冷却塔出口温度的,而喷水量由敞开的喷嘴数及每个喷嘴的喷水量决议。喷雾冷却塔的喷嘴常成对相对装置,调理喷水量时每次至少启闭两组相对装置的喷嘴,本喷雾冷却塔共有12组喷嘴,喷雾塔装置8组喷嘴,喷雾冷却塔前烟道上安置4组喷嘴,均为相对装置。
  3.2 烟气喷雾冷却体系操控计划
  喷雾冷却体系的被控量是喷雾冷却塔出口温度,操控方针是保持该温度在答应的规模内,操控流程图见图2。
  喷雾冷却塔出口装置三只热电偶(信号三取二),用来检测喷雾冷却塔出口温度,操控体系以此温度为根底,决议敞开喷嘴组的数量(即喷水量)。一起,小沉降室出口装置三只热电偶(该信号三取二)效果有二:一是检测小沉降室出口温度,二是当温度发作大的改动时,操控体系提早呼应温度改动,然后改动冷却烟气所需求的喷水量,进步操控体系功能和操控精度。
  喷雾冷却体系可视为以喷雾冷却塔出口温度为首要操控方针,以小沉降室出口温度为辅佐操控方针的操控体系。在操控过程中,首要依据小沉降室出口温度进行粗调,然后再依据喷雾冷却塔出口实践温度值与设定值的差值改动进行细调。当设定好喷雾冷却塔出口的温度值后,一般情况下不必人为干涉,体系就会主动调理喷水量。当出口温度高于设定值时,体系主动添加喷水量;当出口温度低于设定值时,体系主动削减喷水量,直到出口温度与设定温度的差错在设定的差错规模内。(如图3)
  3.3 操控成果剖析
 

 珠钢电炉选用水冷烟道时,通过水冷烟道冷却后的烟气温度散布如图4,可以看出,通过水冷烟道冷却后(单壁管道的降温暂忽略不计),机力风冷机进口的温度根本在500℃以内,单个超越500℃。而当选用汽化冷却时以及喷雾冷却时,喷雾冷却后烟气温度散布如图5所示,可确保进入机力风冷机进口的温度根本操控在450℃以下,可见依据小沉降室出口温度进行粗调,再依据冷却塔出口温度进行细调,可有用战胜操控推迟,敏捷喷雾冷却,使烟气温度“瞬间”到达设定要求。
  4 结语
  喷雾汽化冷却体系作为一种高效冷却设备,具有换热效率高、适用规模广、降温敏捷等长处,且其设备运转阻力小、噪声低、电耗省。关于炼钢电炉这种650℃以上的高温烟气,选用喷雾汽化冷却体系不光有助于炼钢车间工艺设备的安置,并且处理了冷却设备耐高温资料的选用问题,一起可有用按捺电炉烟尘中二噁英的生成。别的,喷雾冷却仅仅是作为弥补冷却,仅在烟气超温时启用,启用的时刻较少,因为喷水量不大,烟气的含湿量添加不多,可以满意现在除尘器滤料长期使用的要求,信任未来喷雾冷却技能会越来越遭到喜爱。
  参考文献:
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  •  更新时刻:2014-08-31 10:52:01  作者:佚名 [标签: 烟气 汽化冷却体系 操控 ]
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