转炉冶炼过程废气处理控制系统

转炉冶炼过程中产生大量含有灰尘和酸性气体废气，某钢铁股份有限公司不锈钢分公司炼钢厂2004年2月、4月分别随转炉同时投入运行两套150t BOF转炉OG系统，采用日本NKK公司工艺，由KHI公司提供主要设备硬件以及基本设计，其控制系统采用AX-2000集散控制系统。这两套OG系统是面向转炉废气未燃式湿式处理系统，大大减轻了转炉废气对空气和环境污染，还回收了煤气资源，生成精炼等工位必需蒸汽能介，粉尘也可以回收再利用。它应用使转炉冶炼走向了绿色工业发展道路，保护了环境。
  1 工艺设备组成
  转炉吹炼过程中，转炉中产生约1450℃高温废气，主要成分是CO,O2,CO2,N2和SO2，还有大量灰尘，约吨钢10～30kg,炉口用裙罩来收集，收集废气同时形成裙罩内外炉口微差压(±20Pa)以稳定转炉内腔工况，由移动烟罩和上、下部锅炉内热交换器对废气进行冷却，冷却水转化成蒸汽、水混合物(约250℃)进入汽包，汽包系统实行全自动方式控制，并有充分安全控制措施。除尘过程中，有一定量CO被燃烧(约占CO总量10% )。除尘塔中进行连续三重水洗除尘，热交换中生成蒸汽由蓄能器储存，自动完成蒸汽产耗平衡;降低了温度和去灰尘后，使废气达到了可燃煤气净度要求，满足进一步成分条件下进行煤气回收，烟囱顶部燃烧放散到大气中。整个气体流程动力源是引力风机。废气处理流程见图1。
  

转炉冶炼过程废气处理控制系统

图1 废气处理流程
  OG系统按功能分为
  (1)煤气系统;
  (2)锅炉系统;
  (3)氮封系统;
  (4)设备清洗系统;
  (5)蒸汽系统。
  影响烟道气流量和方向因素—吹炼状态、煤气是否回收、OG紧停三状态将OG分为5个状态来运行和控制:
  正常运行，煤气放散时A类紧停，煤气回收时A类紧停，煤气放散时B类紧停和当煤气回收时B类紧停。
  正常吹炼时，OG各功能单元，特别与废气流向相关设备，均要依次吹炼状态信号完成炉次过程控制。当OG向A,B紧停切换时，各功能单元运行控制也相应改变。