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          工業廢氣回收利用

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          脫濕除氯經濟效益

          來源:www.s66pj19.com 發布時間:2022年11月17日
                 高爐煤氣干法除塵技術由于其除塵效率高、可以充分利用煤氣顯熱、TRT發電量高、基本不消耗水等諸多優點,近年來被廣泛應用到各大鋼鐵企業的高爐除塵系統,但干法除塵技術很難處理高爐煤氣中氯化氫氣體,從而導致高爐煤氣中氯離子含量有所升高,給高爐煤氣管道系統、TRT和其他設備的正常運行帶來危害。近年來,各大鋼鐵企業都曾出現過不同程度的氯離子危害事故,常規的解決辦法是更換設備、給腐蝕部位添加涂層或者采用煤氣噴堿脫氯,前一種辦法給正常生產造成較大影響和經濟損失,噴堿脫氯需要耗費大量的除鹽水,同時還產生大量脫氯廢水,增加后處理難度。
                 高爐煤氣中的氯離子一方面是以氯化氫的氣體形式存在,另一方面是以氯化鹽(如:氯化銨、氯化鈣、氯化鐵等)的形式存在于粉塵顆粒中。高爐煤氣經過干法除塵之后,煤氣中的粉塵顆粒降低至5mg/m3以下,絕大部分的氯鹽都被除塵器捕獲,因此煤氣中的氯離子主要存在于HCl氣體分子中。氯化氫分子易溶于水,在0℃時,1體積的水大約能溶解500體積的氯化氫。因此,布袋除塵器之后,可以通過水霧來吸收煤氣中的氯離子。

          相比于傳統的脫氯方法,采用煤氣脫濕的方式除氯具有以下好處:

          高爐煤氣


                 (1)高爐煤氣中含有水分時,在燃燒和利用過程中,水汽會因升溫、氣化而消耗熱量。如果將高爐煤氣含水量從70g/m3降低至30g/m3,據測算脫去的水分在煤氣燃燒過程中可消耗掉煤氣總熱能的4%~6%。



                 (2)高爐煤氣含水量降低,熱值提高,高爐煤氣的理論燃燒溫度提高,熱風溫度提高。據計算,高爐煤氣中的水分降低到30g/m3時,高爐煤氣的理論燃燒溫度可提高55℃,相對應的熱風溫度可提高50℃以上,熱值可提高319kJ/m3。
                 (3)提高熱風溫度對高爐操作十分有益。熱風溫度提高,則提高了熱風帶入的熱量,可減少焦炭耗量,降低焦比。其次,提高熱風溫度有利于提高高爐噴煤量及煤粉的置換率從而達到節約焦炭的目的。高爐煤氣中的水分降到30g/m3,可使熱風溫度提高50℃以上,則可以降低焦比10kg/t, 按冶金焦市場價格3000元/噸計算,每噸鐵節省成本30元!

                 (4)高爐煤氣中含有酸性氣體,當這些酸性氣體遇到煤氣中凝水時變成弱酸,弱酸性水質對管道具有較強的腐蝕性,高爐煤氣含水對管道內壁的腐蝕嚴重過了標準GB50050-2007規定。經估算,高爐煤氣管道在大氣中的腐蝕速率為56.16μm/年,在凝水中平均腐蝕速率是363.94μm/年,波紋補償器等部件不但有凝水聚集,更有應力腐蝕加劇了腐蝕速度,所以去除高爐煤氣的凝水,管道等輸送設備少可以延長363.94/56.16=6.48倍的使用年限。




                 (5)脫除高爐煤氣中的水分的同時,含塵量也降低,高爐煤氣質量提高,熱值提高,從而用氣設備的熱利用率提高,同時,其中雜質含量減少,減小了對熱風爐、加熱爐,鍋爐、汽輪機等用氣設備和終產品質量的負面影響。

                 (6)由于高爐煤氣中含水量的減少,使得水封槽溢流水量也隨之減少,節約排水設備,降低工人勞動強度,杜絕凝結水的外溢,避免環境的污染。高爐煤氣脫濕不但提高經濟效益,而且保護環境,其社會效益也很顯著。
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