宣钢转炉除尘灰加称重及清洁运输吸排车的设计及应用

李慧峰

（河钢集团宣钢公司技术中心 河北张家口 075100）

宣钢转炉除尘灰加称重及清洁运输吸排车的设计及应用

李慧峰

（河钢集团宣钢公司技术中心 河北张家口 075100）

以冶金文明生态建设为原则，宣钢逐渐走向环保管理的道路。细灰仓在拉灰卡车卸灰的转运过程中，粉尘泄漏的问题严重，给生产现场带来了严重的污染，影响了现场环境。为此，需对细灰卸灰过程进行改造，避免粉尘泄漏带来的二次污染。本文结合一次除尘细灰仓称重改造和清洁运输吸排车的应用，提出了主要的技术方案。

除尘细灰仓；改造；吸排车

宣钢150t转炉干法除尘系统于2010年11月投入生产，经过近五年的生产，设备整体运转良好。但细灰仓在往拉灰卡车卸灰的转运过程中，出现粉尘泄露的问题，给生产现场带来了严重的污染，影响了现场环境。为此，需对细灰卸灰过程进行改造，避免粉尘泄漏带来的二次污染。细灰卸灰过程中的二次污染主要表现在两个方面：①在卸灰过程中无法控制卸灰量，需要人工在现场目测卸灰量以确定拉灰卡车是否装满，因此常常将细灰卸到车顶和灰仓地面，造成粉尘泄漏污染。②在输灰机出灰管口和拉灰卡车的间隙量，在卸灰时遗漏出的扬尘，造成的扬尘污染。

1 炼钢除尘灰灰量和运输现状

在除尘灰清运过程中，不得中断，且运送量较大，炼铁高炉在连续工作的过程中，高炉煤气和除尘灰不断累积，每天约产生460t高炉煤气干法除尘灰、30t电炉除尘灰、100t高炉矿槽除尘灰、300t转炉一次干法除尘灰。在炼钢过程中，如果不及时将灰尘运走，将会对钢铁厂的生产造成极大的影响。

吸排车又称吸尘车，应用负压气力输送和正压气力输送的原理，将空气作为重要的输送载体，实现粉尘的收集和运输，集负压吸料、运输、正压排料功能为一体。在车辆到达粉料仓时，启动负压吸料系统，借助地面的供料系统，将灰尘吸入车辆的承载管中，将灰尘运输至接料仓，启动正压排料系统，借助地面的接料系统，利用正压气力将灰尘运输至料仓中。吸料、运输和排料的过程均在封闭的环境下进行，粉尘不会外扬。

吸排车利用空气力产生负压，将粉状的颗粒通过管道吸入吸排车罐体内，将吸排车开到指定位置，利用空气压缩机产生压缩空气，将物料运送到指定的地点，在运输的过程中灰尘只在容器中传送，不会对环境造成影响。

吸排车的核心部件一般采用罗茨真空泵，其中含有两个重要的“8”字型转子，转子在运转的过程中将空气从入口排向出口，保证空气入口段产生负压。

运输路面结构主要为沥青混凝土，道路宽度7～12m。主干道交叉路面边缘的最小转弯半径18m，次干道最小转弯半径为9～15m，运输道路纵坡一般为平坡。

2 项目建设的必要性和可行性

传统的运输方式会带来严重的污染问题，在除尘灰排放的过程中，车辆运输和原料仓卸料的各环节中都是敞开的，因此对外界环境构成了较大的威胁，为了降温和减少扬尘，有地方用喷水加湿的方法，浪费大量水资源的同时，污水处理成为较难解决的环境问题，采用喷水加湿的方法也无法避免除尘灰的遗撒。除尘灰产生于烧结和炼钢过程中，在积极应用除尘设备的过程中，降低了除尘灰在大气中的排放量，但是收集后的运输过程又面临着二次污染的问题。由于除尘灰中成分的不同，一般将除尘灰分为环境灰、炉前灰、转炉灰、瓦斯灰等。按照生产工艺划分又将除尘灰分为烧结灰、炼钢灰和热电灰等。

传统除尘灰运输中，一般利用敞篷自卸车运输，灰仓离地高度约3m，放灰过程中车辆在灰仓下方等待，打开放灰口将尘灰放入车辆，放灰结束后，车辆将尘灰运输至料场，将其卸载货位上，除尘灰还会随着空气的流动逐渐飘散，环境问题较为严重。卸灰过程中难以控制卸灰量，一般都需要在施工现场目测卡车是否装满，很多情况下细灰会泄露到地面，造成较大分粉尘污染，同时难以在出灰管口控制间隙量，卸灰过程中容易出现扬尘污染。因此，必须对细灰卸灰过程进行改造，避免粉尘泄漏带来的二次污染[2]。

称重设备采用电阻应变式称重传感器，该传感器是柱式结构，加载方便、性能安全可靠，过载能力强。该传感器安装在灰仓支撑平台+9.600m处支撑梁上，共四点，在直径φ4.56m内呈均匀分布，传感器安装高度300mm。

灰仓原设计是由φ4.5m筒体和筒体下端的法兰组成，法兰安装在+9.600承重平台。本次改造将灰仓筒体下端减去300mm，同时将灰仓支撑法兰向上移300mm与筒体重新连接，再安装于称重传感器上即可（如图1）。

3 改造方案

改造过程中必须秉持经济环保的理念，降低粉尘在卸灰过程中造成二次扬尘。

细灰仓增加称重传感显示设备，控制泄灰量。灰仓洒灰是污染的主要原因。根本问题是泄灰操作无计量，操作随意性太大。根据此问题我们曾探讨过增加称重设施，以控制卸灰量，防止在卸灰过程中细灰遗漏到地面造成污染[3]。

图1

表1

称重设备可采用余姚太平洋称重有限公司生产的CZL-YB-2-100型电阻应变式称重传感器，该传感器是柱式结构，加载方便、性能安全可靠，过载能力强。该传感器安装在灰仓支撑平台+9.600m处支撑梁上，共四点，在直径φ4.56m内呈均匀分布，传感器安装高度300mm。灰仓原设计是由φ4.5m筒体和筒体下端的法兰组成，法兰安装在+9.600承重平台。改造可将灰仓筒体下端减去300mm，同时将灰仓支撑法兰向上移300mm与筒体重新连接，再安装于称重传感器上，其它设备标高不变。需相关部门组织请设计单位设计论证实施。

拆除加湿机，在原灰仓泄灰口一侧增设溜灰管、手动插板阀和振动装置作为应急泄灰装置。灰仓增加一个称重装置，以控制卸灰量，防止在卸灰过程中灰分遗漏到地面造成污染。加湿机拆除后不再使用，改用吸排车直接连接灰仓泄灰口，吸排车采用旋风式过滤系统，利用双级过滤方式将空气和粉尘分离开，保证清洁的空气进入鼓风机和消声器。

改造对生产没有影响，正常生产时不影响施工。一次除尘细灰仓称重改造后，可解决粉尘泄漏造成的环境污染问题，并可有效进行生产运行控制。

功能翻译理论。从20世纪50年代起，西方翻译理论基本上是与语言学同步发展的, 翻译理论家大多从语言学的角度分析研究翻译。而20世纪70年代出现于德国的功能派翻译理论则独树一帜，摆脱了当时盛行的对等翻译理论的束缚，明确指出仅靠语言学是不能解决翻译问题的，从而拓宽了翻译理论研究的领域，赋予翻译更多的涵义。

图2

（1）系统功能：

运载车及分体式吸引压送地面系统，能满足宣钢转炉除尘灰物料的温度、湿度、密度、颗粒大小尺寸等的运输要求，性能安全可靠。

①分体式吸引压送地面系统：能快速顺利将宣钢转炉各除尘灰储料桶内的物料吸送到运载车灰罐内；

②运载车具有两种功能，即分体式吸料系统的功能，双压排系统的负压吸料系统和正压排料系统的功能；

③能将所运输物料运输到指定场地，采用气压正压卸料方式快速将物料顺利卸到指定容器内。

（2）载料罐体：

①罐体为卧式圆筒形罐，用优质冷轧钢板，严格按照压力容器标准设计和制造，罐体壁厚6mm，尾门及后盖壁厚8mm，额定工作压力0.2 MPa，强度试验压力0.3MPa，真空试验压力-0.09MPa。

③排料方式：具备正压排料和直接倾倒两种排料方式，直接倾倒需要尾门液压控制开启、锁闭，操作方便可靠。

（3）快接转换装置：

本装置用于将分体式地面装置（或地面气体混流输送装置）的气路系统与车载系统对接，对接接头采用150mm的CRJ型快速接头，真空管采用耐高真空的轻质软管。

（4）操纵系统：

①地面系统采用电控方式，系统装卸物料的全过程中安全可靠，便于工作人员操作，使用过程中不影响原有电气设备的运行，在地面系统中做好防水和防盗保护。

②分体式吸料装置：该装置在工作过程中将出料接口和吸料接口联系起来，与管道系统对接，形成完整循环的吸料系统，启动电动机将灰仓物料吸入罐体内。

4 结束语

冶金行业在生产过程中必须注重环境污染问题，鉴于除尘灰对环境造成的二次污染，细灰仓在拉灰卡车卸灰的转运过程中，粉尘泄漏的问题严重，给生产现场带来了严重的污染，必须采取合理的除尘和运输措施，宣钢采用一次除尘细灰仓称重改造的方式，推进了清洁运输吸排车的应用，解决了粉尘泄漏造成的环境污染问题，可有效进行生产运行控制。

[1]陈永乾.炼钢除尘灰气力输送的高温问题与对策[J].炼钢技术，2010，26（3）：63.

[2]丁汝才.吸排车在炼铁生产工艺循环中的应用[D].重庆工业大学，2012，24（4）：17.

[3]高明金.关于炼铁除尘灰全封闭清洁运输暨吸排车使用浅谈[J].冶金能源环保，2013，12（1）：65.

TF54

A

1004-7344（2016）01-0319-02

2015-12-8

李慧峰（1985-），男，助理工程师，本科，主要从事机械设备质量管理工作。