冶金开题报告--高炉煤气干法除尘与CO2减排分析

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1、 毕业设计（论文）开题报告 题题 目目 高炉煤气干法除尘与 CO2 减排分析 学学 院院 冶金与材料工程学院 专业班级专业班级 学生姓名学生姓名 学号学号 指导教师指导教师 2012 年 3 月 4 日 毕业设计毕业设计( (论论文文) )开题报告开题报告 1.本课题的目的及意义，国内外研究现状分析 1.11.1 本课题的目的及意义本课题的目的及意义 在钢铁生产过程中，炼铁系统（包括焦化、烧结、高炉工序）能耗占吨钢综 合能耗的 70以上，因此，炼铁系统的节能是实现钢铁流程节能的重点之一。 降低炼铁系统的能耗是个系统工程，而在炼铁系统中，高炉煤气除尘的能耗则占 有相当大的一部分。经过对湿法除尘和

2、电除尘机理的研究，湿法除尘工艺包括快 速冷却塔、RD 翻板可调喉口文式管、灰泥捕集器、排水系统、污水处理系统； 电除尘工艺有成球盘、机立窑、沉降室、窑灰螺运机、电除尘器 1。本课题的目 的是系统分析高炉煤气干法除尘技术，并做 CO2 减排的措施分析。相比传统的除 尘工艺，该工艺技术具有除尘效率高、无污水排放、投资省、占地少、节水、节 电、可增加发电量 2-5、煤气显热6-7高等优点。干法布袋除尘技术将是 未来高炉煤气除尘的发展趋势。它不仅是炼铁系统 CO2 减排的一种重要技术，还 响应了国家的低碳经济号召，符合国家的可持续发展战略，它的推广应用具有重 要的意义。 1.21.2 国内外研究现状分

3、析国内外研究现状分析 近年来国内外许多专家学者根据高炉煤气干法除尘与 CO2 减排的特点， 对其 进行了深入的分析研究。 1.2.11.2.1 袋袋式除尘技术的研究现状式除尘技术的研究现状 高炉煤气干法除尘技术是节能减排，降低污染的重要技术之一。袋式除尘有 是干法除尘中最为重要的一种技术， 它是一种较老的除尘技术， 早在18世纪80 年 代就开始应用，当时只是使用一些挂袋,工作效率较低。1881年德国Betch 工厂 的机械振动清灰袋除尘器开始商业化生产。1954 年H J Hersey发明了逆喷型吹 气环清灰技术, 使得袋式除尘器实现了除尘、清灰连续操作, 处理量提高数倍, 滤袋压力较稳定。

4、 特别是1957 年T V Reinauer发明的脉喷型(脉冲) 袋式除尘器, 被认为是袋式除尘技术的一次重大发现,它不但操作和清灰连续, 滤袋压力损失 更趋于稳定,处理气量进一步增大,而且内部无运动部件, 滤布寿命更长且结构 简单 8。袋式除尘器的除尘机理即一般滤料的袋式除尘器过滤过程实际分成两个 阶段,首先是含尘气体通过清洁滤料,此时起过滤作用的主要是纤维。 当滤料上捕 集的粉尘不断增加时,一部分粉尘嵌入到滤料内部,一部分附着在表面形成粉尘 层,在此阶段中,含尘气体的过滤主要是依靠粉尘层进行的,此时粉尘层起着比滤 料更为重要的作用,并使捕集效率显著提高。影响袋式除尘器性能的主要因素有 滤袋

5、的透气性、过滤速度、清灰性能、喷吹压力、喷吹间隔、喷吹时间以及压缩 空气耗量。这对我们高炉除尘的正确设计、使用袋式除尘器提供了参考依据 9。 国内目前常用的高效除尘器包括袋式除尘器和电除尘器两种。 袋式除尘器价 格较低，但其阻力大、能耗高，电除尘在所有除尘器申能耗最低。在袋式除尘器 的研制过程中，针对其存在的问题与不足，进行了大量的理论研究与实践。研究 和实践证明，采用袋式除尘新技术，其除尘的阻力可控制在250Pa以内。系统总 阻力约为350Pa与现有的袋式除尘技术相比，其节能率可达75，能耗可降至与 电除尘器相当 10。高炉煤气干法除尘器的工艺设计关键是滤袋滤料的选型、过滤 负荷确定、煤气流

6、场的分布、监测控制系统的设计、设备的选型等。干法除尘技 术是将大型滤袋氮气低压反吹除尘技术成功地应用于高炉煤气系统的除尘技术， 并结合高炉煤气的特点进行了改进，因此，从应用实践上来看，这是一套非常成 熟的技术，如果能够结合高炉煤气的特点，进行合理的工艺参数选择，就能达到 预计的设计效果。高炉煤气全干法布袋除尘技术与湿法除尘相比，干法布袋除尘 具有基本不用水、 不产生水污染、 能耗小、 运行费低的优点， 属于环保节能项目， 经济、社会效益显著 11-13。 1.2.1.2.2 CO22 CO2减排技术的研究现状减排技术的研究现状 我国的钢铁工业是能源、水资源、矿石资源消耗大的资源密集型产业。其中 煤炭消耗占钢铁生产过程总能耗的72.19%。 有关资料显示,每生产1t钢,采用高炉 工艺将排放出2.5t的CO2,电炉工艺也要排放0.5t的CO2。2004 年,中国生铁产量 为2.51亿t,钢产量为2.72 亿t,占世界钢铁总产