邯钢新区烧结机生产与脱硫系统联系制度摸索与应用实践

邯钢新区烧结机生产与脱硫系统联系制度摸索与应用实践

李敬如  赵海立  王岳飞  

（河钢集团邯钢邯宝公司炼铁厂，河北  邯郸  056015）

摘  要：邯钢新区烧结机脱硫旁路彻底封堵以后，脱硫系统将作为主线运行，通过制定脱硫与烧结机系统联系操作制度，解决了脱硫增压风机高正压“喘振”，使得主抽风机无法提高风门开度，总管负压降低，制约烧结机的产质量问题。

关键词：烟气脱硫；烧结系统；脱硫系统；联系制度

Exploration and Application of Hangang New sintering machine production and desulfurization system contact system

LI Jing-ru，Zhao Hai-li，WANG Yue-fei

（Ironmaking Plant of Hanbaosteel，Handan iron and steel company，HeiBei iron and steel group，Handan 056015，Hebei，China）

Abstract：Hangang New sintering machine，bypassing completely block after desulfurization，desulfurization system will serve as the main line runs through the development and sintering desulfurization system operating system to contact to resolve the desulfurization booster fan high positive "surge"，so that the main blower unable to raise the degree of throttle opening，lower manifold vacuum，which restricts the yield and quality of sinter machine problems.

Key words：flue gas desulfurization；sintering system；desulfurization system；contact system

1 前言

邯钢新区烧结机配套的烟气脱硫系统采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺技术，整套系统由SO₂吸收系统、烟气系统、石灰石浆液制备系统、工艺水系统、事故处理系统、石膏处理系统、废水处理系统、排空系统等子系统组成。其工作原理是烧结机产生的烟气通过增压风机升压，经冷却除氟装置降温进入脱硫塔。在塔内烟气与脱硫浆液接触，烟气中SO₂与浆液中的氧化钙发生系列化学反应，生成亚硫酸钙，亚硫酸钙经脱硫塔底部鼓入的空气强制氧化后最终结晶为石膏（CaSO₄•2H₂O），将烟气中的SO₂脱除。与此同时，在脱硫浆液的水洗作用下，烟气中残余的粉尘得到进一步的清除。经脱硫和进一步除尘的烟气，经由上升管进入脱硫塔上部，并排出。石灰-石膏法脱硫工艺流程见图1。

2 需解决问题

2010年9月正式运行以来，在主体水泥烟道上设置旁路挡板门，当烧结机启动和脱硫装置故障停运时，烟气由旁路挡板经原烟囱排放。脱硫系统独立检修，将旁路挡板打开，不影响烧结机系统的正常生产。并且在两个系统独立启停操作中，可以通过旁路挡板阀进行调节过渡，对烧结生产与脱硫增压风机压力影响不大。2014年9月底，按照相关环保要求，将脱硫烟气旁路进行彻底封堵，脱硫系统设备停运，则烧结机系统就要同步停产，脱硫系统将作为主生产设施，这样脱硫的运行状态将直接影响烧结生产，烧结风机风门的调整也会制约脱硫的运行。当脱硫增压风机和主抽风机在开机生产和烧结工况波动需要调整主抽风门时，难以较好地协调两系统的风流控制，容易造成脱硫增压风机憋风跳闸，影响生产及设备稳定。尤其在烧结开停机过程中，出现增压风机入口为高正压的现象，振动压力升高，增压风机叶轮出现裂纹，脱硫增压风机“喘振”，主抽风门开度没法提高及总管负压低的问题，严重制约烧结机产质量的提升。

另外，脱硫系统检修时间较长，一般为40h以上，烧结系统疲劳运行周期延长，以前需要6～8h解决的小设备隐患，只能等到定修时间解决，并且需要大量提高备用烧结矿库存，目前怎样快速调节脱硫与烧结生产系统风流控制，提高烧结机产量，是烧结车间需要解决的瓶颈性问题。烧结机主抽及脱硫烟道示意图见图2。

3 协调操作制度

旁路挡板封堵以后，经过一段时间的生产摸索总结，邯钢西区烧结机已经摸索出脱硫操作和烧结机生产的联动控制，将烧结主抽风机的风门开度、抽风负压和脱硫增加风机转速相结合，形成了一套专项操作技术。

3.1 主抽风机启动联系操作制度

先启动脱硫增压风机，再启动主抽风机；送风时增压风机先提转速，主抽再送风。

1）、主抽启动前1小时，通知脱硫主控做好开机准备。风机工提前启动电动油泵，冬季提前伴热；中控操作电场升压。两台主抽风机风门全关闭，电气、机械、岗位三方共同检查是否具备启动主抽条件。

2）、烧结车间组织启动风机人员通知启动增压风机风机，转速200～300r/min。主抽具备启动条件后，打开一台主抽风机风门30％（一期1号，二期4号脱硫系烟道），中控打开1-4号风箱调节阀。

3）、启动2号主抽风机，2号风机运行稳定后，联系脱硫主控2号主抽风机风门要开到5﹪；关闭主抽1号风机风门启动1号主抽，1号风机运行稳定后，联系脱硫主控1号主抽风机风门要开到5﹪，脱硫增压风机转速提到400～500 r/min左右。

4）、两台主抽交替送风之间间隔不少于半分钟。每次送5个风逐步送到15%。调整风门过程中，控制增压风机入口（-0.3～0.3kPa），正常运行增压风机入口压力控制不大于1 kPa；增压风机入口微正压的情况下，脱硫更容易提转速。

5）、抽风门开度进行调整，风机工必须提前和脱硫联系，风机工观察到脱硫增压风机转速提起来且震动不大（＜2.0）然后再加风，烧结机开始布料后主抽风门每次动作调整幅度不超过5个风门。烧结机台车布满料前主抽风门最大开度40～45，随着烧结机料头铺到机尾，烟气温度上升一段时间后，主抽才能逐步加风，每送5个风间隔不少于10分钟。风门调整过程中重点关注脱硫参数中的增压风机入口压力、增压风机入口流量和风机震动等情况。

6）、风门开到50%以后，脱硫才能提全速。

3.2 主抽风机停机联系操作制度

先停主抽风机，后停增压风机；关风时主抽先关风，增压风机再降转速风。

1）、车间负责人提前1小时通知脱硫烧结机具体停机时间，脱硫做好停机准备。

2）、开机过程中主抽风门跟随烧结机装料情况逐步关小，（每次关5个风门，两次调整风门时间间隔不少于3分钟）进行关风操作时，控制好增压风机入口压力在±0.3 kPa之间，脱硫主控及时降整增压风机转速。

3）、烧结主控和脱硫主控配合使烧结机推空时脱硫塔液面降到鼓泡管以下，此过程中注意控制好SO₂出口浓度。

4）、抽风机进风温度降到80℃以下（视大烟道是否进人、篦条冷却情况）确定停主抽风机，只要主抽一停下来，就把主抽风门开到100％不必等主抽停稳。脱硫塔液面降到鼓泡管以下再组织停增压风机，停机过程中一直取石膏、保持氧化风机运行以便减少塔底积料。

3.3 特殊情况应急处理

3.3.1 脱硫增压风机跳闸

当脱硫增压风机突然挑闸时，控制系统对主抽风机设置连锁保护，主抽风机将风门关到15%。脱硫启增压风机，重新组织生产。

3.3.2 主抽风机单机跳闸

烧结主控通知脱硫主控一台风机跳停，要求脱硫及时调整转速和风门，控制好入口负压；烧结停配混、排空混合料仓。另一台开着的主抽风门逐步关0%。

3.3.3 其他情况应急处理

1）、脱硫出现问题需降低转速，应通知烧结主控，关小主抽风门开度，烧结主控根据总管负压及BTP温度情况，减少上料量、降低机速，减薄料层厚度，保证烧透，若增压风机入口SO₂温度过低，造成水汽的冷凝，易形成酸雾，造成环境的污染。

2）、烧结机因短时间停车、更换托辊、更换篦条等原因造成烧结机停机，烧结主控必须通知脱硫，同时控制好烟道废气温度（可以开冷风阀或关小主抽风门），避免高温废气对脱硫的防腐造成损坏。

3）、烧结事故停机超过2小时需通知脱硫主控，脱硫主控降液面到鼓泡管以下，防止结盖堵塞，烧结开机前提前40分钟通知脱硫升液面。

3.4 严格控制烧结生产参数，保证烧结过程稳定

1）、将脱硫增压风机的运行参数接入中控室电脑上，中控根据画面显示的增压风机运行参数随时掌握脱硫的运行状态。在生产正常情况下，保证主抽风门开度不变，杜绝频繁调节风门开度。

2）、调整好烧结机料层厚度与机速的匹配关系，确保总管废气温度在120℃～150℃以下，防止风机进口烟道参数大幅波动，引起增压风机进口正压过大现象。如温度过高，必然开启冷风阀，以免导致增压风机正压过大现象和对脱硫设备造成腐蚀。

3）、抓好布料操作，注意料层的边缘效应，一旦发现台车有掉篦条和坏隔热垫，应及时处理，防止布料时出现空洞及拉钩现象，引起总管废气温度的急升。

4 生产效果

通过严格执行上述操作制度，协调好烧结主抽风机与脱硫增压风机的操作，解决了由于调整不匹配引起的增压风机“喘振”、振动压力升高、主抽憋风、主抽风门开度及总管负压低的问题，烧结生产更趋稳定，解决了制约烧结机提高产量的问题。由表1-表3中可知风门提高了27%，机速提高了13.6%，上料量增加了6.25%，日产提高了2.4%，转鼓指数降低了0.42%。由数据可以看出烧结机产量有大幅提高，质量指标良好。而脱硫增压风机参数方面，增压风机转速提高，入口压力降低为0.68kPa，其他指标变化不太明显。

5 结论

1）、脱硫系统与烧结生产同步运行，大幅减少了SO₂的排放，对减少废气污染物的排放、保护大气环境起到积极的作用。

2）、旁路挡板阀彻底封堵后，脱硫系统作为生产流程，通过制定合理的联系操作制度，加强生产操作管理，较好地协调两系统的操作和风流控制，高脱硫率和高产量在邯钢西区基本达到和谐与统一。

3）、通过烧结机与脱硫系统的同步操作运行，积累了一系列关于两系统风流控制的联系操作制度的经验，解决了脱硫增压风机“喘振”、无法提高风门开度、总管负压低以及制约烧结机的产质量问题。