Глава 11. Установки для охлаждения и очистки конвертерных газов

Глава 11. Установки для охлаждения и очистки конвертерных газов

11.1. Общие требования к устройству газоотводящих трактов

11.1.1. В конвертерных цехах должен быть обеспечен полный (без выбиваний) отвод газов из конвертеров с последующей очисткой от пыли до необходимых концентраций перед выбросом их в атмосферу или подачей на использование.

11.1.2. При отводе газов с полным дожиганием рекомендуется установка индивидуального газоотводящего тракта от каждого конвертера. Допускается объединение трактов в напорной части с установкой отсекающих устройств за каждым дымососом. При отдаче газов без дожигания или с частичным дожиганием газоотводящий тракт должен выполняться только индивидуальным от каждого конвертера (включая индивидуальную дымовую трубу с дожигающим устройством).

11.1.3. Охладители конвертерных газов (ОКГ), пылеулавливающие устройства (скрубберы, трубы-распылители, каплеуловители), газоходы должны иметь люки, лазы и быть оборудованы устройствами, обеспечивающими безопасное выполнение ремонтных работ.

11.1.4. Взрывные предохранительные устройства при любом способе отвода газов должны устанавливаться в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов.

При срабатывании устройства должна обеспечиваться безопасность обслуживающего персонала.

Допускается в качестве взрывного предохранительного устройства считать крышку на подъемном газоходе ОКГ. В связи с этим должны быть предусмотрены меры по обеспечению безопасности персонала при срыве крыши вследствие взрыва (ограждения, предупреждающие надписи, сигнализация: "Идет продувка конвертера").

При отводе газов без дожигания или с частичным дожиганием взрывные предохранительные устройства необходимо устанавливать также на напорном газоходе в районе всех поворотов и на нижнем торце дымовой трубы.

11.1.5. Техническая вода, подаваемая в водоохлаждаемые элементы охладителя конвертерных газов и в газоочистку, должна быть очищена от механических примесей, приводящих к забиванию водоохлаждаемых элементов и элементов орошения.

11.1.6. Газоотводящий тракт должен быть газоплотным.

11.1.7. Контроль за содержанием окиси углерода в воздушной среде помещений газоочистки и дымососов должен осуществляться автоматическими газоанализаторами, а также по графику, утвержденному главным инженером предприятия.

11.1.8. При отводе газов без дожигания или с частичным дожиганием вал дымососа, места прохода виброштанг ОКГ и другие подвижные соединения, находящиеся под разрежением, должны иметь уплотнения, исключающие подсос воздуха.

Сочленение подвижных частей охладителя с неподвижными, сочленение охладителя с газоочисткой и другие места должны исключать проникновение газов в помещение цеха.

11.1.9. Газоотводящий тракт должен быть оборудован устройствами, исключающими возможность замораживания воды, используемой в элементах газоотводящего тракта (охладителях, газоочистках, оборотных циклах).

11.1.10. При отводе газов без дожигания следует исключать образование застойных невентилируемых зон в газоотводящем тракте. При невозможности выполнить это требование необходимо обеспечить промывку предполагаемых застойных зон инертным газом, например азотом (содержание кислорода в инертном газе не должно превышать 2%). На подводящих к каждой застойной зоне газопроводах инертного газа необходимо устанавливать регулирующую арматуру и прибор для замера и регистрации давления за ней, а также отсекающую арматуру, исключающую попадание конвертерных газов в подводящие коммуникации.

11.1.11. В каждом конвертерном цехе должна быть разработана инструкция по обеспечению взрывобезопасной эксплуатации газоотводящих трактов конвертеров.

Взрывобезопасная эксплуатация газоотводящих трактов конвертеров должна быть обеспечена автоматическим контролем основных технологических и энергетических параметров, сигнализацией и блокировкой.

11.2. Охладители конвертерных газов

11.2.1. Конструкция охладителя должна обеспечивать минимальное налипание настылей и их легкое удаление (за исключением случаев, когда необходимо организовать износозащитный гарнисаж на трубах экранов). Рекомендуется избегать резких поворотов экранов в нижней части охладителя.

Отверстия в охладителе для подачи сыпучих материалов должны быть минимальными (с учетом обеспечения быстрого схода материалов в конвертер). Отверстие в охладителе для прохода фурмы должно иметь диаметр, не более чем в 3 раза превышающий диаметр фурмы, и оборудоваться уплотнительным устройством (аэродинамической завесой, воздушной или азотной), препятствующим выбиванию газов в цех.

11.2.2. Подача питательной воды от питательной насосной в ОКГ должна осуществляться по двум независимым друг от друга водоводам. Пропускная способность каждого питательного водовода должна обеспечивать 100%-ную потребность цеха в питательной воде. Качество питательной воды должно соответствовать требованиям стандартов.

11.2.3. Температура воды на выходе из водоохлаждаемых элементов ОКГ не должна превышать допустимой по условиям выпадений солей временной жесткости.

11.2.4. При необходимости и целесообразности использования подтопки охладителей конвертерных газов дополнительным топливом в промежуточный период допускается производить ее при любом способе отвода конвертерных газов. При этом должна быть исключена возможность образования в газоотводящем тракте взрывоопасных газовых смесей как в период подтопки, так и в переходные периоды. Для этого подтопочная горелка охладителя конвертерных газов должна быть оборудована постоянно работающей запальной горелкой и глазком. Запальная горелка должна обеспечивать надежное зажигание подтопочной горелки. Световой сигнал о работе запальной горелки и звуковой сигнал о ее потухании должны быть выведены на пост оператора газоотводящего тракта. Должна быть предусмотрена возможность применения ручного запальника.

11.2.5. При отводе газов без дожигания или с частичным дожиганием ОКГ должен быть оборудован муфтой ("юбкой") - устройством для ограничения выбивания конвертерных газов или другим аналогичным по назначению устройством.

11.3. Газоочистки и газоходы

11.3.1. Газоочистные аппараты мокрых газоочисток должны выполняться из коррозионностойкой стали. Внутренняя поверхность газоходов, по которым транспортируются влажные продукты полного или неполного сгорания конвертерного газа, должна иметь антикоррозионное покрытие.

Во вновь строящихся и реконструируемых цехах толщину стенки газоходов, выполненных из углеродистых сталей, нужно определять с учетом коррозии (без учета защитного действия антикоррозионного покрытия) и срока службы газоходов до капитального ремонта. Расчетное разрежение при расчете прочности аппаратов газоочистки и газоходов, работающих под разрежением, должно устанавливаться исходя из возможного максимального разрежения в них.

11.3.2. При отводе газов с полным дожиганием содержание оксида углерода в газах, поступающих в электрофильтр, не должно превышать 1%.

11.3.3. В случае применения электрофильтров при отводе газов без дожигания газоотводящий тракт должен проектироваться с учетом возможного взрыва газов в электрофильтре, электрофильтр должен оборудоваться взрывными предохранительными клапанами.

11.3.4. Подача воды на системы газоочистки должна осуществляться от оборотного цикла по двум независимым водоводам, соединенным между собой отключаемой перемычкой.

11.3.5. На газоходах от газоочистки до дымососа и от дымососа до дымовой трубы должны быть установлены элементы влагоулавливания и водоотводчики. Все отводы воды от газоочистки и дренажи газоходов должны быть снабжены гидрозатворами. Необходимо предусматривать подвод воды для заполнения гидрозатворов до пуска газоочистки. Конструкция гидрозатвора должна предотвращать возможность сообщения элементов газоотводящего тракта с атмосферой с учетом аварийного прекращения подачи воды на газоочистку.

11.3.6. При отводе газов без дожигания устройство, регулирующее работу дымососа (нагнетателя), должно иметь регулируемые упоры, ограничивающие максимальную и минимальную подачу дымососа. Быстродействие привода (время полного хода) должно быть не более 4 с.

11.4. Дожигающие устройства

11.4.1. При отводе газов без дожигания или с частичным дожиганием тракт необходимо оборудовать дожигающим устройством.

11.4.2. Дожигающее устройство должно быть оборудовано системой надежного дистанционного воспламенения, включающей запальное устройство (электрозапал или газовый запальник), устройство для передачи огня (например, эстафету с внутренней или наружной передачей огня) и запальные горелки. Допускается применение в качестве горелки устройства для наружной передачи огня.

11.4.3. Дожигающее устройство должно исключать возможность проскока пламени в газоотводящий тракт (при турбулентном горении и с учетом обогащения газов водородом и кислородом), для чего минимальная скорость газов должна превышать скорость проскока пламени. Для снижения скорости проскока может быть использована, например, конструкция выходной части дожигающего устройства в виде батареи параллельных труб диаметром 80-100 мм, длиной 20 диаметров, оборудованных конфузором на конце. Для такой конструкции минимальная скорость выхода газов соответственно должна быть 19-24 м/с.

11.4.4. Для обслуживания дожигающего устройства необходимо предусматривать стационарные площадки. Арматура дожигающего устройства должна располагаться в отапливаемом помещении. Помещение должно иметь естественную вентиляцию с шестикратным обменом воздуха.

11.4.5. Площадки дожигающего устройства должны быть освещены. Площадки, ограждения и светильники, расположенные в зоне излучения факела дожигающего устройства, должны быть защищены от его теплового воздействия.

11.5. Контрольно-измерительные приборы, система автоматики установок для охлаждения и очистки конвертерных газов

11.5.1. Установки для отвода, охлаждения и очистки конвертерных газов должны быть оборудованы контрольно-измерительными приборами, сигнализацией, блокировками, системой автоматики и иметь централизованное дистанционное управление, необходимое для безопасной эксплуатации.

Значения параметров, при которых должны срабатывать сигнализация или блокировки, устанавливаются проектом.

На посту управления газоотводящим трактом конвертера должна быть его мнемосхема.

11.5.2. Все элементы охладителя конвертерных газов и газоочистки, охлаждаемые технической водой, необходимо снабдить показывающими и регулирующими расходомерами. Должны быть также предусмотрены показывающие и регистрирующие приборы температуры и разрежения газов по тракту (за ОКГ, за газоочисткой, перед и за дымососом), температуры воды, подаваемой на газоочистку На щитах КИП газоотводящего тракта должны быть установлены сигнализаторы падения расхода воды на элементы охладителя и газоочистки, сигнализаторы достижения предельных уровней воды в бункерах аппаратов газоочистки и падения разрежения перед дымососом ниже заданного значения.

11.5.3. Для контроля за содержанием оксида углерода в продуктах перед электрической газоочисткой при отводе газов с полным дожиганием должна устанавливаться аппаратура, сигнализирующая на пост оператора конвертера о содержании оксида углерода в газах 1% и более, показывающая и регистрирующая его содержание в пределах до 5%.

11.5.4. На газоотводящих трактах конвертеров, работающих с полным дожиганием и при любом методе очистки газов, при интенсификации продувки конвертеров должна быть, как правило, произведена установка за дымососами газоанализаторов на СО (0-10%) в целях контроля состава продуктов сгорания. Сигнал о содержании 1% и более оксида углерода должен поступать на пост управления конвертера.

11.5.5. При отводе газов без дожигания должны устанавливаться показывающие и регистрирующие приборы, измеряющие содержание СО, , и в продуктах неполного сгорания перед газоочисткой; СО и за дымососом. Содержание кислорода в газе не должно превышать 2% (объемных) и водорода свыше 3% (объемных).