优化煤气参数提高包钢4＃高炉TRT功率的工业试验研究

【摘要】： 本文对影响TRT功率的主要煤气参数，进入透平机的煤气流量、煤气压力、煤气温度、煤气含尘量进行了工业实验。实验结果表明，采用优化后的工艺参数对于提高TRT功率有很好的效果。 在增加进入TRT的煤气流量、减少煤气泄漏，使更多的煤气推动透平机作功方面，将高炉炉顶压力调节方式由调速阀、静叶与减压阀组共同调节改造为全静叶调节，解决了煤气在减压阀组因操作控制造成的泄漏。并在实验中总结出了蝶阀泄漏煤气的判定方法，使现场工作人员能尽早发现并处理。而且，它改善了高炉炉顶压力的调节品质，减少了原来在调速阀控制角度上的压力的消耗，使透平机能够回收到更高的压力能。采取上述措施后，TRT的发电功率每小时增加到了4500kw以上。 为减少进入透平机前的压力损失，使更高压力的煤气在TRT作功，对包钢4#高炉湿式煤气除尘系统进行了优化。重点对双文系统的阻力损失、旋流脱水器的设置、双文供水水量、水压的控制进行了大量的工业实验，按照实验方案进行，进入透平机前系统的压力损失可降至25kPa，TRT每年可多回收电能180万kwh。 为有效提高TRT入口煤气温度，使透平机的出力增加，同时保证煤气洗涤系统出口煤气品质，在工业实验的基础上，对填料式脱水器供水工艺及填料层 西安建筑科技大学工程硕士论文 一 进行改造，通过减少供水水量，使透平机的入口煤气温度提高到 60oC，使 TRT 0 每年多回收电能185．5万h。 针对困扰TRT发电能力的透平机叶片结垢问题，采用实验室试验、工厂试 验，找到了透平机叶片阻垢缓蚀的解决方案，挽回了间断性停机揭大盖检修造 成的发电量损失，节省了设备维检费用，使TRT在发电量、检修周期方面达到 较为理想的状态。 通过查阅大型高炉干式煤气除尘的国内外资料，调研和实地考察国内首钢。 攀钢、武钢等大钢的相关设备，进行了2200m’高炉煤气除尘的初步设计（工艺 部分）和相关经济衡算。通过干湿法对比性分析提出，干式除尘技术不仅对TRT 的发电量有大幅提高，而且对降低现有湿式煤气清洗系统的电耗、水耗、药剂 消耗、检修维护工作量、焦比、提高热效率等方面经济效益和社会效益显著。 ＿因此，大型高炉干法除尘的发展空间巨大，应尽快发展。 【关键词】：透平机 高炉 阻垢缓蚀 干式煤气除尘
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：TF547
【目录】：

• 1 绪论11-17
• 1.1 研究背景11
• 1.2 高炉煤气余压发电的工作原理11-13
• 1.3 国内外研究现状、课题研究的方向及意义13-15
• 1.4 论文研究的主要内容15-17
• 2 提高TRT效率的工业试验方案17-40
• 2.1 增加TRT煤气通过量提高透平机出力17-22
• 2.1.1 改善TRT控制炉顶压力的方式17-20
• 2.1.2 减少减压阀组、DN150mm电动球阀的煤气泄漏量20-22
• 2.2 减少进入透平机压力损失22-24
• 2.2.1 调速阀的压力损失22-23
• 2.2.2 减少进入透平机前煤气系统阻力损失23-24
• 2.3 控制透平入口煤气温度提高透平机出力24-27
• 2.3.1 透平机入口煤气温度的改变对发电量的影响24-26
• 2.3.2 提高TRT入口煤气温度26-27
• 2.4 控制煤气含灰量消除叶片结垢27-40
• 2.4.1 进入TRT高炉煤气中含灰量的控制27-30
• 2.4.2 调整双文供水保证控制煤气含尘30-31
• 2.4.3 TRT低压静叶喷雾水试验31-33
• 2.4.4 改善冲洗水的水质并添加药剂使结垢体减少或去除33-40
• 3 提高TRT效率的工业试验结果及效益分析40-54
• 3.1 煤气通过量改变对TRT发电量的影响40-43
• 3.1.1 两种炉顶压力方式的比较40-42
• 3.1.2 减压阀组DN150电动球阀泄漏煤气的控制42-43
• 3.2 提高进入透平机前煤气压力43-45
• 3.2.1 实现静叶调节启停机对TRT的影响43
• 3.2.2 双文阻损对透平机出力的影响43-44
• 3.2.3 取消旋流脱水器内旋流挡板44-45
• 3.3 入口煤气温度对透平机效率的影响45
• 3.4 煤气中含灰量的控制45-53
• 3.4.1 双文除尘控制的优化45-47
• 3.4.2 静叶喷雾水的调试结果47-48
• 3.4.3 透平机静叶的阻垢缓蚀48-53
• 3.5 湿式除尘系统总的效能分析53-54
• 4 干式除尘技术对TRT发电量的影响及应用分析54-65
• 4.1 煤气除尘技术的发展与干式TRT54-58
• 4.1.1 煤气除尘技术的发展54
• 4.1.2 同型号高炉干式除尘与湿式除尘TRT发电量的比较54-55
• 4.1.3 干法除尘在世界各国的应用55-56
• 4.1.4 两种干式除尘技术的对比及在包钢应用的可行性分析56-58
• 4.2 布袋式除尘的初步设计及经济概算58-65
• 4.2.1 设计参数58
• 4.2.2 工艺流程58
• 4.2.3 工艺布置58-62
• 4.2.4 经济衡算62-65
• 5 结论65-68
• 参考文献68-70
• 致谢70-71
• 附录71

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