記者 夏杰生
當前，轉爐煉鋼廠環保壓力巨大，其中，轉爐煙氣除塵系統 是重中之重，必須實施清潔化改造，達到超低排放。因此，挑選、應用高效、安全、低耗的轉爐除塵技術，成為鋼鐵企業迫在眉睫的話題。
轉爐煙氣除塵濕法、干法各有千秋
轉爐濕法除塵技術縮寫為OG。OG是英文Oxygen Converter Gas Recovery的縮寫，表示氧氣轉爐煤氣回收。采用OG技術的轉爐在吹煉中由于劇烈的氧化反應，在爐內產生大量的高溫和高濃度的CO煙氣。這些煙氣通過裙罩的升降和罩內煙氣壓力的控制，來抑制周圍空氣的侵入。在未燃情況下，該技術采用汽化冷卻煙道冷卻煙氣，經兩級文氏管除塵器凈化后，進入煤氣回收、放散系統。
轉爐干法除塵技術縮寫為LT。LT法是由德國魯奇（Lurgi）公司和蒂森（Thyssen）公司協作開發。LT是兩公司名字的簡寫。該技術是采用汽化冷卻器冷卻煙氣，經圓筒形干式電除塵器凈化后，進入煤氣回收、放散系統。該法于1981年開始用于回收煤氣工程。
轉爐干法除塵技術一次性投資大、結構復雜、耗材多、技術難度大，在我國市場推廣率不到20%。而且干法除塵技術采用龐大的干式靜電除塵器清除具有一定黏性的轉爐一次粉塵，除塵器容易積灰，且灰塵排放不穩定。
與干法除塵工藝相比，OG濕法除塵工藝結構簡單、造價低廉、凈化效率高，但存在能耗高、耗水量大、污水處理復雜、運行成本高等缺點。而且濕法除塵技術不分顆粒大小，將粉塵全部清洗到水中，產生大量的除塵污水。干法、濕法除塵工藝技術水平在國產化過程中雖然得到不斷提高，但各自的先天缺陷一直沒有解決。
針對上述現狀，業內專家近年來提出了半干法除塵技術，之后在國內得到推廣。目前，采用半干法除塵技術的轉爐數超過了使用干法除塵技術的轉爐數。半干法除塵工藝采用干式蒸發冷卻器回收20%-%25%的干灰，保留了濕法除塵的優點，同時克服了干法、濕法除塵技術的缺陷。特別是該技術能夠對濕法除塵工藝進行改造，而不必像干法除塵工藝那樣，全部拆除重來，可以最大限度地保留原有設施，節省投資成本。
多樣化的轉爐除塵技術及裝備
據專業從事冶金環保設備研發、設計的北京合壹北科環保科技有限公司（以下簡稱合壹北科）董事長馮建華、總經理李海利介紹：合壹北科創辦于2018年，是主要從事冶金專用設備、節能環保設備、自動控制系統的開發、研制、加工制造，以及高新技術產品的推廣應用的專業環保技術暨裝備公司。其產品廣泛應用于冶金、電力等行業。并得到廣大用戶的認可。
該公司現有職工120余人，專業技術人員65人，其中中高級技術職稱43人，公司在山西建有加工制造基地，與高校合作建有新技術研發實驗室，至今已持有專利技術四十余項。
該公司從成立至今，自主創新研發出眾多的專利技術和各種專用設備，累計為國內煉鋼廠建設轉爐一次除塵系統一百余套，其主要成果包括自主創新研發的OG5濕法，以及新型BF半干法，并最新推出了LT干法靜電除塵等，從而助煉鋼廠實現了10mg/m3以下超低排放的新目標。
合壹北科的多姿多彩的轉爐除塵技術暨裝備主要包括以下五大類：
一是轉爐一次除塵系統，主要包括下列兩大項目：
即，新型BF半干法除塵系統；新型OG濕法除塵塵系統。
二是轉爐一次除塵超低排放技術系統，主要包括下列3大類：
即，OG5濕法除塵+IEP高效靜電除塵器；BF新型半干法+聲波團聚技術中的精除塵塔；LT干法電降塵器超低排放改造。
轉爐一次除塵是該公司的傳統項目。其中，OG濕法與新型BF半干法＋聲波團聚裝置，適用于新建200ｔ以下轉爐和濕法除塵系統升級改造，可使煙囪排放達到超低排放10／Ｎｍ３以下。
采用新型OG濕法＋聲波團聚技術中的精除塵塔，可完成轉爐一次除塵超低排放。其除塵系統工藝流程如下：
汽化冷卻煙道溢流水封噴淋洗滌塔重力除塵器長頸二文喉口聲波團聚精除塵塔煤氣鼓風機；除塵系統運行穩定，排放可長期穩定在10ｍｇ／Ｎｍ３以下，對冶煉工藝影響小，可以適應提高供氧流量，加快冶煉節奏等情況，除塵系統沒有泄爆風險。
采用新型BF半干法＋聲波團聚技術中的精除塵塔，可完成轉爐一次除塵超低排放。其除塵系統工藝流程如下：
汽化冷卻煙道高溫非金屬補償器蒸發冷卻塔噴淋洗滌塔重力除塵器長頸二文喉口聲波團聚精除塵系統運行穩定，排放可長期穩定在10ｍｇ／Ｎｍ３以下，對冶煉工藝影響小，可以適應提高供氧流量，加快冶煉節奏等情況，除塵系統沒有泄爆風險。
馮建華、李海利指出：聲波團聚技術是利用高強度聲場使氣溶膠中微米和亞微米級細顆粒物發生相對運動并進而提高它們的碰撞幾率，粘附而形成較大一級的顆粒物，使細顆粒物在很短的時間范圍內，粒徑分布從小變大，顆粒數目濃度減少，進而增強后續除塵設施的脫除效率。該技術具有下列優勢：
一是采用壓縮氮氣或高壓蒸汽作為動力源，可以根據用戶需要和現場情況靈活選型，蒸汽作為動力源團聚效果更好；
二是公司創新自主研發的第三代JHS-N300系列大功率窄頻聲源，團聚時間更短，僅是普通產品用時的三分之一，除塵效率較常規高一倍；
三是聲波團聚技術無泄爆風險，檢修維護更方便；
四是不產生二次污染；
五是可以確保排放煙塵濃度≤10ｍｇ／Ｎｍ３。
馮建華、李海利認為，當前轉爐除塵領域采用濕法技術是最多的，但是合壹北科做的應該是半干法最多。其實，半干法實際也屬于濕法除塵的一個分支，介于濕法和干法之間。但是其最大的優勢就是，第一級蒸發塔出能出 20%- 25% 的干灰。即，大部分粉塵就不再進循環水系統了，以干灰的形式被收集，之后可以直接運送到燒結廠做燒結原料。其含鐵量能達到 50% 左右，所以可以直接作為原料使用。大量粉塵不進循環以后，水系統的處理壓力、加藥量各方面都有比較大的改善，水質改善特別明顯。所以說現在半干法除塵排放穩定性遠遠好于濕法除塵。
圖為北京合壹北科創新團隊，前排左2為董事長馮建華、右2為總經理李海利、右1為公司法人馮凱。
北京合壹北科已在北京孵化版四板上市。
北京合壹北科專家在江西萍鄉安源鋼鐵公司開展技術交流。
例如，唐山東華鋼鐵企業集團公司北區有120噸、120噸煉鋼轉爐各2座,南區有120噸煉鋼轉爐各2座。均采用了合壹北科轉爐半干法一次除塵+聲波團聚技術進行除塵改造，改造后顆粒物排放濃度均穩定達到了10mg/m3以下。
