转炉烟气净化系统中烟气的分析和量的计算

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转炉烟气净化系统中烟气的分析和量的计算转炉烟气净化系统中烟气的分析和量的计算
王永刚 田野 叶天鸿 翟玉杰 郭启超 孔玉柱
(中国重型机械研究院有限公司 西安710032)
摘要转炉煤气干法净化回收技术已被认定为转炉煤气处理技术的今后发展方向。我国在转炉煤气干法净化回收
技术方面已经做了全面深人的研究，并于2006年创新性地开发出了完全适合我国转炉炼钢的转炉煤气干法净化回收系统。
设计转炉煤气干法净化回收系统的第-步也是最关键的-步，就是转炉烟气的分析和烟气量的准确计算。
关键词转炉烟气干法净化回收技术烟气分析烟气量计算
Analysis of Flue Gas in Converter Flue Gas Cleaning System and the Calculation of its Amount
WANG Yong弘xg TIAN Yc YE Tmrdg ZHAI Yujie GUO Qichao KONG Ymhu
(al妇Nat/ona/Heat7觚商矗町Research In，s6.n如白.，/zd.X/an 710032)
Abstract D，y deaning and recovely technique for converter flue gas has been llIⅢ出t∞the future development orientation.China has done
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the由y deening and recove叮technique end∞eatively develq∞d the technique in 2006 which is pt耐＆ny fit for(1llnese
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Key Words otmvestar flue gas dry deming and xecoveay technique flue gas划灿calculation of flue gas amount
转炉煤气干法净化回收系统目前是国际上最先进的转
炉煤气净化回收系统，它具有除尘效率高、无二次污染、回收
的粉尘可直接利用、吨钢回收煤气量大、运行能耗少和占地
面积小等诸多优点，近年来已逐步取代了传统的转炉煤气湿
法净化回收系统。
转炉煤气千法净化回收系统主要由蒸发冷却器、圆筒形
电除尘器、风机、切换站、煤气冷却器和烟囱等组成，针对-
套具体的转炉，设计其干法净化回收系统的第-步就是对烟
气的分析和烟气量的计算。
1转炉煤气净化回收系统中烟气的分析
1.1炉气的生成和变化规律
炉气指铁水中的碳与工业氧作用后的产物，即出炉口前
的废气叫炉气。炉气量的大小主要撒于吹氧量及铁水碳
含量的大校单位时间内产气量的大小主要撒于脱碳速
度，供氧强度越大，脱碳速度越快，产气量就越大。由于炉内
温度很高，碳的主要氧化物是CO，所以炉气的主要成分是
co和少量的c02、02、N2。
在吹炼前期，熔池温度较低，铁水中的硅、锰首先被氧
化，碳的氧化速度比较低，产生的炉气量比较少，炉气中CO
含量相对来说比较低。随着各种元素氧化，大量放热使炉池
温度升高。吹炼到中期，熔池温度大于1 470℃以后出现剧
烈的碳氧反应，炉气中CO含量逐渐增加，炉气量随之增加
而达到最大值。到达吹炼后期，铁水中碳含量逐渐减少，脱
碳速度变慢，炉气量减少，炉气中CO含量亦相应减少。炉
气温度随着熔池温度的不断上升而增高∩见，在整个吹炼
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图l妒气、温度、CO和cot含量与吹氧时间的关系
1.2影响最大炉气量的因素
在进行除尘净化系统设计时，根据最大炉气量换算
最大烟气量来计算除尘净化系统设备。因此必须找出
量的变化规律和影响最大炉气量的因素。
(1)铁水装入量的影响。在-个炉役期内。炉役前
入量少，产生的炉气量亦少；到炉役后期随炉衬的侵蚀，
扩大。装入量增加，炉气量亦增加。
(2)最大脱碳速度的影响。影响因素主要有供氧强
加入冷却剂、喷枪孔数、枪位高低。
(3)烟气量、烟气成分和温度。烟气成分(体积分数)
燃法c0占60%-80%、c02占14%-19%、№占5%
10%、02占0.4%-0.6%。烟气温度：未燃法烟气温度
为l 400-l 600℃。