Конвертерное производство

Сбор конвертерных газов в газгольдере

Образующийся  при  продувке  без  дожигания  конвертерный  газ  является  ценным  сырьем  и  может  быть  использован  для  переработки  в  химической  промышленности  или  в  качестве  топлива.  Такой  газ  после  эксгаустера  при изменении  коэффициента  избытка  воздуха  а  от  0,11  до  0,05  содержит  соответственно  от  70  до  80—85%  СО.  Теплота  сгорания  такого  газа  составляет  8—10  МДж/м3  и  при  использовании  в  качестве  топлива  60  м3  газа  на  1т  выплавляемой  стали  можно получить экономию  15—17  тыс.  т  условного  топлива  на  1  млн.  т  кислородно-конвертерной  стали  при  верхней  продувке.  Кроме  того,  использование  конвертерных  газов  позволит  снизить  загрязнение  воздушного  бассейна  газом  СО  и  оксидами  азота,  образующимися  при  выбросе  конвертерного  газа  в  атмосферу  с  его  дожиганием  на  «свече».

С  учетом  изложенного  для  ряда  новых  и  существующих  конвертерных  цехов  Гипромезом  разработаны  проектные  решения  по  сбору  конвертерных  газов  в  газгольдере  и  их  последующему  использованию  в  качестве  топлива.  Подобные  проекты  должны  предусматривать:  сбор  и  временное  хранение  газов,  выход  которых  резко  изменяется  во  времени;  взрывобезопасность  системы;  возможность  отвода  конвертерных  газов  на  «свечу»  в  случае  неполадок;  повышение  давления  газов  перед  их  подачей  потребителю;  дополнительную  очистку  газов  от  пыли.  Последнее  обстоятельство  связано  с  тем,  что  при  использовании  в  качестве  топлива  в  горелках  газ  должен  содержать  ≤10  мг/м3  пыли,  в  то  время  как  после обычной  очистки  за  конвертерами  он  содержит  ≤100  мг/м3  пыли.

Одна  из  схем  системы  сбора  конвертерных  газов  в  газгольдер  показана  на  рисунок  1.

Схема  системы  сбора  конвертерных  газов в  газгольдере

1  —  дымосос,  2  —  трехходовой  клапан,  3  —  обратный  клапан,  4  —  газгольдер,  5  —  электрофильтры,  6  —  клапан,  7  —  газоповысительная  станция,  8—  газопровод  доменного  газа

Рисунок  1.  Схема  системы  сбора  конвертерных  газов в  газгольдере

Ощищенные  конвертерные  газы  после  дымососа  поступают  в  трехходовой  клапан  2,  при  помощи  которого  газ  можно  направить  либо  на  «свечу», либо в газгольдер. Переключение трехходового клапана со свечи на газгольдер производится  автоматически  по  показаниям  быстродействующего  газоанализатора  после  того,  как  в конвертерных газах содержание СО достигнет  > 3 5 %  и кислорода  <2%;  газоанализатор установлен  за  дымососом.  После трехходового  клапана  газ  проходит  обратный  клапан  3  и  затем  поступает  в  газгольдер.  Обратный  (предохранительный)  клапан  закрывается,  если  газ  начинает  двигаться  от  газгольдера  в  сторону  клапана.

Из  газгольдера  газ  при  помощи  газодувок  газоповысительной  станции  7  выдается  в  заводской  газопровод доменного газа,  при этом  обеспечивается  повышение  давления  газа  до  необходимого  уровня.  До  поступления  в  газодувки  газ проходит через мокрые электрофильтры  5,  обеспечивающие его очистку до содержания  пыли  <10  мг/м3.

В  схеме  предусмотрен  газгольдер  переменного  объема  (мокрый),  включающий  цилиндрический резервуар с водой и плавающий колокол (цилиндр  со сферической  крышей);  при  изменении  количества  подаваемого  газа  объем газгольдера  изменяется  в  результате  подъема  или  опускания  плавающего  колокола.  Максимальный  объем  газгольдера  должен  обеспечить  прием  выделяющихся  за  время  продувки  газов  с учетом  их  количества,  непрерывно  отводимого  газоповысительной  станцией  (для  350-т  конвертера  объем  газгольдера  составляет  ~80000 м3) .

Для  обеспечения  взрывобезопасности  трехходовой  клапан  автоматически  переключает  подачу  газа  на  свечу  при  содержании  в  нем  кислорода  > 2 %.   Клапан  6  обеспечивает  автоматическую  подачу  доменного  газа  из  магистрали  8  в  случае  достижения  плавающим  колоколом  крайнего  нижнего  положения.