论文就是用来进行科学研究和描述科研成果的文章，简称之为论文。它既是探讨问题进行科学研究的一种手段，又是描述科研成果进行学术交流的一种工具。它包括建筑论文发表、会计论文发表、学位论文、硕士论文发表、成果论文等，总称为论文发表。
摘要：文章论述与分析了150 t转炉一次除尘系统存在的问题，进行了较为详细的论证与优化，包括理论计算、测试、及方案提出与具体改造，最终解决了系统的各方面问题，并进行了总结，得出相关结论。
1. 概述：
唐钢第一钢轧厂转炉自08年大修以来，一次除尘系统采用半干式蒸发冷却塔与二文翻板式喉口串联使用生产中后期系统问题较大，相关参数与工艺要求不匹配，造成OG系统堵塞严重，烟气与火焰大量外溢，因此一次除尘的问题直接影响着公司生产的达产达效，不能满足国家的环保要求，为此急需对一次除尘系统进行参数优选，重新改造。自09年3月份开始对3座150T转炉一次除尘系统彻底改造，并采用大功率风机，最终解决了系统的各方面问题。
2. 结构优化：
2．1结构优化过程：
2.1.1结构改造：
（1）半干式蒸发冷却塔改造：把半干式蒸发冷却塔改造为喷淋塔，共设置有三级喷雾喷嘴（其中第一级喷嘴设置在汽化冷却烟道上），有喷嘴形成水雾膜，与高喷淋塔本体主要由上壳体、下、三级喷嘴、人孔、底部锥形帽及排水口（排水管和事故排水管）、烟气出口管、设备支座等组成。
（2）二文改造：由于喉口翻板及内壁积灰堵塞，严重阻碍风道畅通。且投产几炉后，就不能实现调节，改造为重锤喉口调节与炉口微差压进行连锁，最终实现自动调节。
2.1.2脱水器的论证改造：
（1） 湿旋脱水器：在湿旋脱水器内，水滴粒子以切线和径向两种运动造成一条合成抛线。抛线O-A将被截断于 B点，缩短成O- B线。使粒子提前在B点撞落。同心挡板愈多，抛线也愈短，则水滴粒子碰撞落下的机会更多。气流经过挡板仅为3/4圈，烟气与器壁摩擦所产生的阻力仅占很小部分。
（2）叶轮旋风喷枪脱水器
利用旋转气流的离心作用，将气流中夹带的液滴甩向脱水器周围而除去。实际上就是一种从底部轴向进气，顶部排气的直流式旋风脱水器。上部叶轮作用在于使气体产生旋转运动，下部喷枪增加气流的离心作用。叶轮的除雾效率达95%以上。
（3）两种脱水装置的性能比较
名称 湿旋脱水器 叶轮旋风喷枪脱水器
压力损失/Pa 500-1500 20-200
捕集的最小极限粒径/μm 1-5 1-10
由以上比较不难发现叶轮旋风喷枪脱水器的脱水性能明显优于湿旋脱水器，故改造后脱水装置由重力脱水器与叶轮旋风喷枪脱水器串联使用。
3．风机的系统优化：
整个结构系统优化后，在现有风机能力下，能够基本上满足当时生产要求但生产逐渐加快，氧压使用要加大，风机能力问题暴露的更加明显。为增加风机能力，长远角度是改为大功率风机。
3.1大功率风机的投入与方案的优化：
3.1.1风机自动调速优化：
唐钢150t转炉采用变频调速前,采取液力偶合器作为起动和调速装置。实践证明,这种启动与调速装置主要存在如下问题:
(1)目前氧气顶底复吹转炉每个冶炼周期一般为40min左右,吹炼时间和装料、出钢的时间基本上各占一半。在转炉吹炼期间,烟尘较大,除尘风机应全速运行。而装料和出钢时,烟尘很少,风机可以降为低速运行。但是现在液力偶合器的电动伺服机构不能适应风机环境条件,不能随转炉冶炼周期自动合理调速,不但影响除尘效果,而且浪费大量电能。
(2)由于液力偶合器易发生故障,每台风机需备有一套液力偶合器,占库存资金22万元。修复时需再运到生产厂家,每台每年液力偶合器修复费用在5～6万元。
(3)由于转炉煤气要回收,如不能自动调速,风机叶轮无法实现用水冲洗,导致风机叶轮不平衡、振动大,不能满足煤气回收工艺要求。如采用人工清洗,热必影响风机作业时间,生产效益受损。
(4)液力偶合器不能实现软启动,启动电流大,冲击电网,并对所有机械设备造成不良影响,对生产也造成一定影响。
为解决以上问题,提高风机的利用率,增加产量,同时为降低电耗,减少生产成本,伴随着变频器制造技术的成熟和可靠性、稳定性的不断提高,采用变频调速技术势在必行。
3.1.2 使用效果
从运行情况看,该高压变频调速装置,运行可靠,节电效果明显,达到了预期效果。
(1)节电效果明显。改造前,该风机每天平均电耗为2800kW•h,而现在仅为1400kW•h左右,平均每天节电1400kW•h,节电率达50%,年节电效益为27.72万元。
(2)系统实现自动控制,操作简单。系统利用转炉炼钢过程中氧枪的工作信号作为风机高、低速运行的控制信号,实现了风机的高、低速自动控制,系统也可根据工作需要进行人工操作,且操作方便 。
(3)设备运行可靠,维护费用低。由于采用变频调速控制,其装置具备软起动、软停止的功能,故在启动时对电网及设备没有冲击,因此延长了电机及风机的使用寿命。采用变频调速器后,系统中取消了液力偶合器,每年可少支出液力偶合器的维修费14万多元。
4.整体运行效果：
4.1测试：系统结构优化与风机系统优化后，转炉一次除尘系统的运行从此彻底进行了改善，设备运行已步入正轨。从仪表检测数据观察，风机在非额定转速时的系统运行情况就已经很好了，同时烟气排放含尘量达标，清理周期与风机使用寿命也延长到50天以上。经过对150t转炉一次除尘系统整体优化，最终彻底解决了150 t转炉的一次除尘问题。
4.2气体热值计算：
按照煤气分析仪测得数据与计算参数，冶炼回收阶段转炉煤气组成如下（%）：
CO CO2 N2 O2 H2
69.3 15.2 14 0.2 1.3
其热值计算如下（按气体燃烧特性数据）:
Q=30.2*69.3+25.7*1.3=2126.27( 千卡/标米3)
吨钢回收量达120m3/t以上。因此唐钢150t转炉煤气回收指标在国内同行业中是非常高的。
5.结论：
（1）减少系统阻力要从，降低烟气温度、文氏管结构改造、喉口布水形式、脱水效果，角度考虑。
（2）对风机系统的优化要以结构优化为基础，从理论、测试与实验等全方位论证，及依据现场实际决定优化方案。
（3）一二文水量与烟气排放含尘量之间可以通过实践，得出一数学方程，利用此数学模型可以指导我们进行水量调配，可减少一定量的试验工作，此方法也为同行业创新点。
参考文献：
1.《氧气转炉烟气净化及回收设计参考资料》…… 冶金工业出版社…合编
2.《实用环境手册》………………………………湖南科技出版社…王新贤、将富瑞编
本文首发论文通： http://www.lunwentong.com/
