3.5.4 Газоотводящий тракт конвертеров

Конвертеры ККЦ-2 оборудованы индивидуальными газоотводящими трактами, в состав которых входят котлы-охладители ОКГ-250-2 №№ 4, 5, изготовленные ПО «Энергомаш» г. Белгород.

Котел-охладитель предназначен для отвода и охлаждения газов с 1600°С до 1000-850 °С, выделяющихся из конвертера при кислородной продувке, и выработки насыщенного пара.

Основные проектные технические характеристики котла-охладителя представлены в табл.7.

Таблица 7 - Проектные технические характеристики котла-охладителя ОКГ-250-2

№ пп	Наименование параметров	Ед. изм.	Режим работы кола
			С дожиганием окиси углерода	Без дожигания окиси углерода
1	Расход кислорода	нм3/час	450÷500	1500
2	Выход конвертерных газов (максимальный)	нм3/час	60×103	168,5×103
4	Температура газов на входе в котел	ОС	1600	1600
5	Температура газов на выходе из котла	ОС	1200	850
6	Паропроизводительность котла в максимальном режиме	т/час	230	183

Основные режимные технические характеристики котла приведены в табл.8

Таблица 8 - Режимные технические характеристики котла ОКГ-250-2

№ пп	Наименование параметров	Ед. изм.	Режим работы котла
			С дожиганием окиси углерода	С частичным дожиганием окиси углерода	Без дожигания окиси углерода
1	Паропроизводительность котла	т/час	0÷320
2	Давление пара	МПа	4,0	4,0	4,0
3	Интенсивность кислородной продувки	нм3/мин	450÷500	800÷900	1200÷800
4	Расход газов	нм3/час	290×103	230×103	(220÷200)×103
5	Коэффициент избытка воздуха, α		α ≥ 0	0,75≥α≥0,15	0,11≥α≥0
6	Температура газов на входе в котел	ОС	1600	1600	1600
7	Температура газов на выходе из котла	ОС	1200	850÷900	800
8	Хим. состав выходящих из конвертера газов: - СО - СО2	% %	90 10
9	Температура питательной воды	ОС	102÷104
10	Температура насыщенного пара	ОС	250

В настоящее время в конвертерах емкостью 350т металл продувается за 15-16 минут. Это достигается высокой интенсивностью продувки 1050-1200 м³/мин. Для обеспечения такой интенсивности продувки применена система отвода продуктов горения «без дожигания СО».

Рисунок 1 - Схема газоходов котла-охладителя типа ОКГ-250-2

«Юбка», кессон и крышка выполнены в виде мембранных панелей из труб. В зазор между трубами введены плавники. «Юбка» служит для восприятия резких колебаний расхода конвертерных газов при их неравномерном (пульсирующем) выходе в период продувки. «Юбка» в контур котла не включена и охлаждается технической водой. Газоплотность кессона с «юбкой» достигается водоохлаждаемой ванночкой и песочным уплотнением.

Кессон представляет собой четырехгранник, переходящий к низу в равносторонний восьмигранник. Через опорную конструкцию кессон устанавливается на подвижной тележке, с помощью которой в период ремонта конвертера он может перемещаться в ремонтную зону. В наклонной части фронтовой панели кессона имеется окно для прохода фурмы. Окно выполняется газоплотным.

Под отверстием, образованным разведенными трубами фронтовой панели, ставится фурменный кессончик типа труба в трубе. Для подачи сыпучих материалов предусмотрено два окна, расположенных по оси кессона на наклонных частях его боковых панелей. Конструкция и установка окон для подачи сыпучих подобна окну для прохода фурмы. Кессоны сыпучих расположены над отверстиями, образованными разведенными трубами кессона.

Наклонный газоход в сечении представляет собой четырехгранник. Соединение кессона с наклонным газоходом фланцевое с компенсатором.

Вертикальный газоход в сечении представляет собой четырехгранник. Крепление вертикального газохода осуществляется с помощью опорного пояса. В задней панели расположено входное окно с приспособлением для соединения с газоочисткой.

Крышка котла смонтирована в верхней части вертикального газохода и состоит из трубчатой панели, выполненной в виде четырехзаходного змеевика. Газоплотность между крышкой и котлом достигается с помощью водоохлаждаемого ножа и песочного затвора. Подводящие и отводящие трубы соединены с крышкой фланцами.

Барабан установлен на цеховых металлоконструкциях на отметке +54,0 м. Внутреннее пространство барабана разделено по длине перегородкой, разделяющей его на два отсека – сливной и основной. Сливной отсек предназначен для приема воды, вытесненной из основного отсека в начале продувки, и возврата ее в циркуляционную систему котла. В основном (рабочем) отсеке размещены 58 циклонов, объединенных коробами и предназначенных для приема и разделения пароводяной смеси. В барабане котла предусмотрено устройство для удаления шлама, основанное на принципе осадительной камеры.

Котел оборудован трубопроводами: питательной воды, циркуляционными, насыщенного пара, непрерывной и периодической продувки, аварийного слива, дренажными.

В состав вспомогательного оборудования входят: 8 циркуляционных насосов, 1 дымосос, 3 аккумулятора пара, 3 редукционные установки, 5 питательных насосов, 2 деаэратора.

Питание котла-охладителя осуществляется химочищенной деаэрированной водой. Питательная вода подается с ХВО ПВС в деаэраторы ДПУ, из которых подается пятью питательными насосами производительностью 150 м³/час каждый, с температурой 102104^ОС по двум линиям (одна рабочая, одна резервная) через регуляторы питания в барабан котла и нагревается в нем до температуры насыщения.

Из барабана котловая вода поступает во всасывающий коллектор циркуляционных насосов, затем, проходя через шламоотделители и коллектор, распределяется по поверхностям нагрева котла.

Принудительная циркуляция обеспечивается циркуляционными насосами.

Циркуляционные расходы в контурах каждого котла составляют:

– кессон – 850 ÷ 900 т/час;

– наклонный газоход – 900 ÷ 950 т/час;

– вертикальный газоход – 700 ÷ 900 т/час;

– кессончики (фурменный и 2 сыпучих), угловые панели кессона –100÷130 т/час;

– водоохлаждаемый нож и крышка котла – 15  20 т/час;

– крышка котла – 1016 т/час.

Пароводяная смесь от кессона и газоходов отводится в паросепарационные циклоны барабана котла. Из барабана насыщенный пар отводится двумя трубопроводами к клапанным группам, предназначенным для регулирования давления в барабанах котлов во время продувки и предотвращения перетоков пара между барабанами котлов. Далее пар поступает на три редукционные установки, в которых редуцируется с 39 до 11 кгс/см² с выдачей в заводской паропровод.

Котлы работают с неравномерной пульсирующей выдачей пара. В период максимального выхода пара (при продувке конвертера) его излишки поступают в пароаккумуляторы, где происходит их зарядка. В межпродувочный период, когда котел не вырабатывает пар, выдача его потребителям происходит из пароаккумуляторов. Происходит их разрядка со снижением давления с 46 до 12 атм.

Трехступенчатая газоочистка мокрого типа, состоящая из орошаемого газохода с водоохлаждаемой панелью, двух параллельно включенных прямоугольных труб-распылителей (труб Вентури), высоконапорной трубы Вентури и каплеуловителя с завихрителем.

Нагнетатель 7500-13-1 для эвакуации конвертерных газов производительностью 300000 м³ /час при развиваемом напоре воды 1400 мм вод. столба.

Устройство для дожигания окиси углерода в дымовых газах, расположенное на свече.

Для обеспечения взрывобезопасной работы газоотводящего тракта предусмотрены следующие мероприятия: контроль за содержанием в отходящих газах окиси углерода с установкой газоанализаторов «Фтиан-5», автоматическое поддержание давления под «юбкой» с механизмом поворота заслонок труб Вентури, продувка застойных мест азотом; подача пара в ствол свечи при аварийном прекращении продувки, устройство многотрубного сопла перед дожигающим устройством с целью предотвращения проскока пламени в ствол свечи, автоматическое управление зажиганием и тушением зажигающего устройства, установка взрывных предохранительных клапанов, герметичность газоотводящего тракта, исключающая подсос воздуха по всему тракту.