我国现有600多座转炉，绝大多数一次除尘采用OG湿法，除尘耗水量太多、风机维修周期太短是两大普遍存在的弊端。全国转炉炼钢行业每年总循环水量超过8000亿吨，循环水成本超过4000亿元，存在大量浪费；同时循环水量大也是水处理设备能力不足、污水处理时间短、供水水质不好，引起设备堵塞、结垢、维修量特别大等问题产生的主要原因。这些问题在转炉除尘系统中形成恶性循环。其风机维修周期仅有15-30天，有的几天就得维修。据某炼钢厂转炉统计：风机维修时间占转炉热停时间的83%，而且维修人员非常辛苦，也给生产组织带来麻烦。
    我国的成功经验证明，仅通过喷嘴更新换代改造，用很少的投入和改造量，就可以减少30-50%的转炉除尘所需循环用水，并且可以缓解、或解决风机等设备维修频繁、烟囱黑雨、排放超标、炉口冒烟等许多问题，而且改造不需要单独停炉，利用平常检修就可以。

    努力实现除尘喷水量最佳化

    首先，要找出转炉OG除尘实际喷水量多的原因。我国转炉OG除尘实际喷水量往往远比计算结果多，例如某厂30吨和120吨转炉OG除尘用水分别为每小时300吨和700吨，究其主要原因：一是设计落后：早期的转炉OG一文采用溢流、水管、或碗型、反溅型喷嘴；二文用氮气通针型喷嘴。这些落后的喷嘴要么经常堵塞，要么雾化不好，需消耗风机动能将水破碎成细颗粒。如今我国转炉已经广泛进行了喷嘴更新换代，但设计上仍沿用多年的、落后的1-1.5的气水比；二是观念落后和错误：有人认为水是循环使用的，多了没有浪费，多了效果好；三是喷嘴布置方式落后，全部采用顺流、或侧喷布置，在烟气流冲击下喷水与烟气混合效果不好。
    第二，计算一文喷水量应考虑蒸发的影响。一文喷水量原来是按照烟气冷却降温散热等于喷水升温吸热平衡进行计算的，也就是没有考虑蒸发的影响，因为原来的供水方式基本没有雾化。实际上冷却用水量与蒸发率有很大关系：100%蒸发时为干法冷却；蒸发率为0时就是饱和冷却，一文属于部分蒸发冷却，在干法和饱和冷却之间，蒸发率越高、喷水量越少；蒸发率越低、则喷水量越多。实际上，由于入口烟气温度高，无论采用哪种喷嘴，一文喷水都会有一定比例的水份蒸发，喷雾颗粒越细、蒸发率越高。
    第三，要努力实现除尘喷水量的最佳化。国内许多转炉生产经验充分证明：采用自身雾化好、不堵塞的喷嘴，并采用合理的布置，气水比在0.5-1时除尘效果最佳，并非喷水越多除尘效果越好。例如某厂经过反复试验确定：150吨转炉一文喷水量在每小时150吨就可以满足要求；某厂40吨转炉RD二文喷水量在每小时40吨除尘效果最好。而不像一些手册上介绍的，气水比超过一定值时除尘效率高，并且稳定不变。喷水多了不仅浪费，而且除尘效果反而会变降低，这一点很重要，一定要转变观念。

    除尘节水有术 让风机长寿有招

    转炉循环水量减少30-50%具有显著的技术经济效果：一是减少投资：新建和改造转炉项目，可以减少水处理设备投资300-600万元/座（平均吨水/时循环水设备投资2.5万元）；二是减少水处理设备运行费用：现有转炉降低循环水量，可以减少浊环水处理设备的运行成本（依据供水水质不同在0.3-1元/吨水之间）；三是可以解决循环水量多、沉淀时间短、水质差、喷嘴入口压力低雾化不好、堵塞、冷却除尘效果不好、设备结垢的恶性循环，以最少的投入解决转炉扩容、扩装和提高供氧强度引起的水处理设备能力不足问题。实践表明：转炉OG系统，完全可以在主体设备不变的前提下，仅通过更新喷嘴和改进布置，就可以降低30-50%的循环水。其具体做法如下：
    一是降低一文水量。如前所述，一文冷却水量主要取决于蒸发率，喷雾颗粒越细、喷水与烟气混合越充分，蒸发和除尘效率就越高。成功的喷嘴更新方法：一是采用上、下喷喷嘴；二是增加喷水层数；三是增加氮气和/或蒸汽雾化喷嘴。
    二是降低二文水量。停用侧喷的氮气通针喷嘴（不需要拆除），可以彻底解决喷嘴堵塞、除尘效率不稳定难题。通过另接水管、增加截止阀，在内上部增加上、下喷的喷嘴，喷嘴孔径大永不堵塞，与烟气接触充分，除尘效率显著提高，喷水量减少。
    三是减少溢流水量。溢流水也进入烟气中，参与烟气冷却和除尘，并冷却设备，但其效率很低。采用上、下喷水喷嘴和增加喷嘴层数，可以高效实现这些功能，因此应该将溢流水量尽量减少，以设备不堵塞为准，而其冷却烟气、除尘、冷却设备的功能由喷水来实现。
    四是增加脱水器喷嘴。常规设计中，脱水器内一般没有喷嘴，或仅有清洗设备的喷嘴。根据国内成功经验，在各级脱水器中增加喷嘴，特别是在湿旋、丝网、背包脱水器中增加氮气雾化喷嘴，不仅有助于脱去机械水，还可以脱去部分汽化水、和除去细颗粒粉尘。
    五是风机叶轮清洗喷嘴。在转炉OG除尘系统中，由于烟气含尘量比较高、含湿量高、烟气温度在露点附近，所以在风机叶轮的高速旋转甩干作用下，烟气中的粉尘会在叶轮表面、出风口粘接、累积，并在烟气温度忽高、忽低和干、湿频繁交替变化下，结垢会局部脱落，引起风机振动超标，被迫停炉清理、检修。某厂统计：转炉因风机检修引起的热停时间占转炉总停炉时间的83%。一般设计采用高速不喷、低速喷水清洗，基本上没有效果；而采用高速、低速连续清洗的方式，叶轮损坏严重。国内转炉成功采用了氮气雾化喷嘴连续清洗的方式，配合上述喷嘴更新换代改造，可以使风机维修周期提高到1个月/次以上，最长达到200天/次。
    六是喷水控制方式的改进。对于转炉生产期连续喷水的OG系统，应该将喷水控制方式改进为吹氧期一文和二文喷水，非吹氧期将喷水切换用于设备清洗，或采用变频调速，进一步减少循环水量。

    转炉OG除尘系统改造刻不容缓 目标明确