转炉煤气净化回收技术规程

转炉煤气净化回收技术规程1．总则为了安全、有效地回收转炉煤气，节约能源，保护环境，提高经济效益，特制订本规程。本规程适用于湿法回收转炉煤气的汽化冷却、烟气净化、风机及其管道、煤气储存的设计、检验、操作和维护检修。在执行本规程的同时，还应遵守国家颁布的其他有关规程、规范和标准。达不到规程规定的现有企业，应在改建、扩建和大、中修中进行改进，在规定的时间内达到本规程要求。各有关企业应根据本规程和GB6222-86《工业企业煤气安全规程》规定制定具体实施细则。2．基本要求2.1容量在15t以上（含13-15t，以下同）的氧气转炉应回收利用煤气。2.2吨钢煤气的回收量应符合表1的规定。2.3回收的煤气质量和成分应符合下列要求：a.发热值不应低于6200KJ/m3；b.氧含量应小于2%；c.含尘浓度不应大于20mg/m3（用气点）。2.4排放的烟气含尘浓度，老厂应小于150mg/m3，新厂应小于100mg/m3。2.5放散的烟气一氧化碳排放量应符合下列要求：A．烟囱高度100m时，排放量小于1700kg/h；B．烟囱高度60m时，排放量小于620kg/h；C．烟囱高度30m时，排放量小于160kg/h；2.6应定期对排放烟气的含尘浓度、一氧化碳排放量和气柜出口处的煤气含尘浓度等进行测定。2.7作业区一氧化碳浓度应小于30mg/m3。2.8净化回收系统应采用煤气成分连续分析仪；烟罩压力控制应采用微差压控制装置。2.9净化回收系统应采用两路电源供电，并备有事故照明和事故操作电源。2.10净化回收系统的设计必须由炼钢、热力，通风除尘、燃气等专业具有工程师职称的技术人员承担。2.11初步设计书中应有安全技术、工业卫生和环境保护的专篇；2.12汽化冷却系统、烟气净化系统、煤气回收系统都必须按相应规程规定的程序和要求验收。2.13工程的验收必须有使用单位的总工程师或技术负责人、环保和安全负责人参加。2.14必须建立生产、检修、设备事故、人身事故、设备更新改造等的技术档案。2.15必须对操作、维修和管理人员进行专业培训。并按GBGB6222-86《工业企业煤气安全规程》、冶金部《炼钢安全规程》、劳人锅（1987）4号《蒸汽锅炉安全监察规程》和本规程的相应内容进行考核，经考核合格者持证方准上岗。3．设备布置3.1净化回收系统的设备、机房、煤气柜以及有可能泄露煤气的其他构件，应布置在主厂房夏季最小频率风向的上风侧。3.2每座转炉应单独设置一套煤气净化回收系统。3.3净化回收系统的设备布置应紧凑合理并符合防尘、隔烟、自然采光、运行维护、检修等方面的要求。3.4汽化冷却装置3.4.1汽包及膨胀箱上的仪表必须面向外墙。3.4.2汽包及膨胀箱的维护运行通道应布置在外墙侧。操作面宽度应不小于1.2m，单纯通道宽度应不小于0.8m。3.4.3如汽包及膨胀箱位置较高，其主蒸汽管和蒸汽母管处的阀门应设置操作平台、扶梯和栏杆。平台以上的净空高度不应小于1.8m。3.4.4蓄热器位置的选定应符合与厂区蒸汽管网连接方便和热力设施集中的要求。3.4.5蓄热器宜设在车间较低的工作平台上。3.4.6车间内布置给水装置时宜靠近热工仪表室，水泵应设在远离热工仪表盘的一侧。3.4.7除氧水箱的标高应满足水泵不发生汽蚀的最低灌水高度。3.4.8手动给水调节阀应集中在热工仪表室内垂直于仪表盘的一侧。3.4.9热工仪表室应布置在振动较小的工作平台上，并设有煤气报警装置。3.5净化设备3.5.115t以上的转炉，净化设备宜布置在上料跨内。3.5.1脱水器的污水管接至沉淀池所需的排水坡度宜在3/100到5/100范围内。3.6风机房3.6.1风机房宜采用单层布置，设有液力耦合器的大中型转炉风机房可按两层布置。当风机房按两层布置时，鼓风机操作室和仪表控制室均应布置在操作层，其净空应不低于3.5m。底层可配置润滑系统的供排油设施。各种管道、电缆及电机通风设施，其净空应不低于3m。3.6.2如风机房设于炉子跨上部，风机房与上料系统之间必须设置隔墙。3.6.3主机之间以及主机与墙壁之间的净距应不小于1.3m；如只作为一般通道应不小于1.5m，作为主要通道应不小于2m；还应有足够的检修场地。3.7煤气管道3.7.1通向风机房的煤气管道宜采用架空敷设，并应有不小于3/1000的坡度，在最低点应设排水装置。3.7.2严禁室外管道埋地敷设。3.7.3架空敷设的管道应遵守GBGB6222-86《工业企业煤气安全规程》中3.2.1条的有关规定。3.7.4如架空敷设的管道标高在2m以上，装设附件和经常维护的部位，应设有平台和扶梯。3.7.5如管道穿过楼板和墙壁，预留孔洞除应考虑管道上法兰尺寸要求外，还应保证与管道的间隙不小于20mm，穿过楼板的孔边应有100~150mm高的挡水排。3.7.6管道每隔一定间距应安设接地装置。如管道两端与设备连接，中间无法兰安装的管道可不考虑接地装置3.7.7管道的最高点和最低点的布置应距支架1m以上。3.7.8室外架空管道坡度应不小于5/1000。3.8管道附属装置的设置应遵守GB6222-86《工业企业煤气安全规程》第四章的有关规定。3.9煤气柜3.9.1煤气柜不准建在居民稠密区，必须远离大型建筑、仓库，通讯和交通枢纽等重要设施，并应布置在通风良好的地方。3.9.2煤气柜周围应设有围墙，消防车道和消防设施。3.9.3煤气柜与周围建、构筑物的距离应满足GBJ16-87《建筑设计防火规范》的有关规定。4．设计要求4.1汽化冷却4.1.1烟罩4.1.1.1烟罩的结构造型应避免死角、涡流，放置爆炸、沾钢和沾冷钢。4.1.1.2下降后的烟罩与炉口的距离不宜150mm。4.1.1.3烟罩于汽化冷却之间的水平间隙按12~20mm选定。4.1.1.4烟罩的罩裙倾斜角宜按30~50°选定。下缘直径按转炉衬砖炉口直径的2.5~3倍选定。4.1.1.5烟罩应采用管子隔板式结构，管道的连接应采用活动接头管组或金属软管。4.1.1.6除转炉倾动应与烟罩升降连锁外，还应增加升罩时回收阀打不开，回收时活动烟罩升不起等回收条件的连锁控制系统。4.1.1.7烟罩采用单独闭路循环水冷却，应设膨胀箱。4.1.1.8烟罩的升降系统必须设有在断电时的事故提升装置。4.1.1.9烟罩上的氧枪孔、副枪孔及加料孔应采取氮封措施。4.1.2汽化冷却烟道4.1.2.1烟气流速按12~25m/s选定，小炉子取下限，大炉子取上限。4.1.2.2汽化冷却斜烟道的倾角不应小于55°。4.1.2.3汽化冷却烟道的拐点高度应大于喷渣高度。不同炉容的喷渣高度参见表2。4.1.2.4烟罩与汽化冷却烟道，汽化冷却烟道与一文的连接应采用水封、沙封或其他密封装置。4.1.2.5汽化冷却烟道的顶部应设泄瀑装置。4.1.2.6在汽化冷却烟道适宜的部位设检查孔和取样孔。4.1.3汽包4.1.3.1汽包的有效容积，应满足给水系统出故障时汽化冷却系统能连续工作直至炼完一炉钢所需的水量。4.1.3.2汽包壁应比普通汽冷装置的汽包壁厚1mm以上。4.1.3.3汽包材质的许用应力应取水管锅炉元件抗拉许用应力和受压容器疲劳许用应力中的较小值；疲劳破坏周期，必须大于15万次。4.1.3.4汽包内应装设换流管组。4.1.3.5汽包的设计应遵守劳人锅（1987）4号《蒸汽锅炉安全监察规程》和冶金部《炼钢安全规程》第9.2.4条的规定。4.1.3.6汽化冷却烟道给水及炉水标准应符合表3的规定。4.1.4蓄热器4.1.4.1蓄热器细长比应取4~6。4.1.4.2蓄热器应装有安全阀、排放阀、排水阀、压力表、水位表和温度计。4.2烟气净化4.2.1设计烟气净化系统时，燃烧系数按0.08~0.1选取。4.2.2文氏管4.2.2.1第一级文氏管（一文）宜采用溢流文氏管，第二级文氏管（二文）宜采用可调喉口文氏管并采用液压伺服装置或电动执行机构调节喉口开度。4.2.2.2一文断面结构尺寸应根据烟气的流量、压力、温度及除尘效率的要求决定，并应与汽化冷却烟道的出口形状和尺寸相配合。4.2.2.3汽化冷却烟道与一文采用水封连接，在设计时应注意如下方面：a.水封槽断面b.水封槽深度c.水封板材质和强度；d.水位检测孔、溢流口、清扫口和遮挡盖板4.2.2.4二文断面结构尺寸应根据烟气的流量、压力、温度及除尘效率要求决定。并与一文脱水器和二文脱水器的尺寸及形状相配合。4.2.2.5二文的收缩段应设检查孔。进出口应设测压孔、测温孔。4.2.2.6二文喉口的调节阀应能自动和手动调节，烟罩测得的微差压和喉口调节阀联动和自动调节。4.2.2.7净化系统供水宜采用一炉一泵供水制。4.2.2.8循环水质处理系统中应设净化和水稳装置。4.2.2.9供水管路应设过滤器，其滤网开孔不大于4~8mm。4.2.3脱水器4.2.3.1重力脱水器的锥体斜度宜大于60°，脱水器入口处的锥体部位应设防护板。脱水器侧面应设有检查孔和泄瀑装置。4.2.3.2丝网除雾器必须设水冲洗装置。水冲洗与转炉运转连锁，炼完一炉钢冲洗一次，冲洗时间为3~5min，水压不应小于3×105Pa（3.1kg/cm2）。丝网应采用不锈钢材料。4.2.3.3弯头脱水器的叶片应设水冲洗装置。冲洗要求与丝网除雾器相同。4.2.3.4叶轮旋流脱水器的旋流器与脱水器器壁之间，应有适当距离，以免造成堵塞。4.2.3.5脱水器上应设清扫孔和检查孔，一文脱水器上应设置泄瀑装置。4.2.3.6脱水器的排污水封有足够的水封高度，以防漏气，大炉子的水封应采用密闭式，并设有通风系统。4.3风机和管道4.3.1风机房4.3.1.1风机房为乙类生产厂房、二级危险场所。建筑设计按W-2类进行。4.3.1.2风机房应设消防设备、火警信号和联络电话。4.3.1.3风机房电气设备应符合防爆要求，照明装置必须为防爆型。4.3.1.4风机房内应设有不少于20次/h换气的事故排风。平时排风为6~8次/h。4.3.2风机4.3.2.1风机转子、外壳应具有较高的耐磨性和一定的耐腐蚀性。4.3.2.2风机应选用带有水冲洗装置的。4.3.2.3应按一炉一机制配备风机，风机的电机通风应有专用的送风冷却系统。4.3.2.4风机应具有良好的密封、防爆和抗震性能。4.3.2.5如采用液力耦合器调速，耦合器滑差率应小于3%，调速范围要大。4.3.3三通阀4.3.3.1三通阀宜采用机械连杆式三通切换阀和电动蝶阀。阀门的切换动作应迅速、平稳、准确和可靠。4.3.3.2三通阀与煤气成分连续分析装置联锁。一氧化碳低于规定值或氧高于规定值时，三通阀放散。4.3.3.3三通阀在炼完一炉钢后应能自动冲洗。4.3.4烟囱4.3.4.1一氧化碳排放量大于国家规定时，烟囱出口应设置点火装置。4.3.4.2一座转炉设一根放散烟囱。4.3.4.3如风机房布置在厂房中层或顶部平台时，每座炉子风机后的放散烟囱应单独敷设。4.3.4.4风机房布置在地平面，放散烟囱选用钢质的，可采用几座转炉的放散烟囱架设在一起组成放散塔。4.3.4.5放散塔顶部装有点火装置和燃烧装置处，应设置平台和梯子。4.3.4.6烟囱底部应装有冷凝水排出和清灰设施。4.3.4.7如放散烟囱或放散塔成为该区域最高点时，应有避雷装置。4.3.4.8放散烟囱内煤气最低流速必须大于火焰在管道内的传播速度。4.3.5煤气管道4.3.5.1确定管道直径，应根据系统运行中出现的最大流量和允许的最大压力损失计算，同时应考虑管道的经济流速以及防止灰尘在管道内沉降等方面的技术要求。4.3.5.2如多座转炉合用通往煤气柜的管道，流量应按相应座数转炉同时回收煤气的最大气量之和计算。4.3.5.3风机后管道流速见表4。4.3.5.3管壁厚度确定应考虑强度和腐蚀因素。4.4煤气贮存4.4.1煤气柜4.4.1.1煤气柜的设计必须遵守GB6222-86《工业企业煤气安全规程》中“煤气柜”的有关规定。4.4.1.2湿式煤气柜上升速度应小于1.5m/min。4.4.1.3煤气柜容积的确定必须考虑如下因素：a.波动调节容量；b.突发剩余安全量；c.上、下限安全容量。4.4.1.4煤气柜与三通阀和加压机应