高炉煤气余压发电（TRT）干法运行研究
【摘要】 随着高炉煤气干法除尘净化技术的不断成熟和干法运行带来的效益的提升，建设干法除尘越来越受到铁厂的青睐。2009年太钢也对4350m3高炉煤气除尘系统进行改造，并于8月投产。煤气余压透平发电（TRT）机组也进行必要的改造，并同时实现干法运行。 【关键词】干法除尘 ；煤气余压发电（TRT）；干法运行。 一、前言
近年来，高炉煤气干法除尘净化技术得到广泛应用和推广。一些大型炉容的高炉相继采用了干法除尘净化技术。如：首钢5500m3高炉全部采用干法除尘,太钢的4350m3高炉采用干法除尘和湿法除尘并列除尘方式。高炉煤气干法除尘净化技术相对于过去的塔文、双文湿法除尘具有很大的优势，如净化效率高、耗水量大幅度减少，更为重要的一点是可以将TRT的发电量大幅提高，增加能量的回收利用，降低吨铁的能源消耗。
太钢新建4350m3高炉2006年投运，投运初期高炉煤气除尘方式采用湿法除尘，除尘设备采用环缝洗涤塔（AGS）。响应国家节能减排的政策，2008年开始对高炉除尘方式进行了改造。在原来湿法除尘的基础上并列新建布袋式干法除尘系统。TRT系统也相应进行了适应性的改造。
二、TRT机组简介
太钢4350m3高炉煤气余压发电机组（TRT）是4350m3高炉配套机组，整个机组随高炉主体工程同步建设。TRT机组本体选型为干湿
两用型，于2007年1月投入运行。机组初期建设时主要按湿法运行方式考虑机组的配置，因此，配套的辅助系统主要按湿法运行方式进行配置考虑。但透平机设备本体具备干法运行的条件，是完全按照干湿两用进行设计。机组主体成套设备为引进KDA-200H型静叶可调轴流透平机，级数2级。透平机设计入口压力为0.25MPa；出口压力0.030MPa；最大允许的运行温度200℃，透平输出24700KW。高炉顶压调节精度≤±2KPa。
三、TRT机组湿法运行模式和机组配置 1、湿法运行系统说明
工艺流程图旁通阀组脱水器出口眼镜阀入口眼镜阀快速切断阀发电机透平机 高炉煤气净化：高炉煤气首先经过重力除尘进行一次除尘，一次除尘以后的高炉煤气进入环缝洗涤塔进行二次除尘，除尘以后的净煤气进入TRT机组透平机减压做功，带动发电机发电。
高炉的顶压调节：在TRT机组正常运转时，高炉炉顶压力的调节和稳定是通过TRT透平机静叶调整实现；在TRT机组停机时，高炉炉顶压力的调节和稳定是通过环缝洗涤塔（AGS）调整实现；在TRT开停机时，顶压调节自动转为旁通阀组控制顶压，旁通阀组最后转至环缝
控制顶压。
2、TRT内部系统配置
TRT透平机本体设有湿法喷淋除尘系统。机组在湿法运行时煤气含有部分灰尘会附着在叶片上，叶片上大量集灰会引起机组振动和机组出力的下降，为此机组设有喷淋除尘水系统，在透平机入口管道和第一级静叶片前设有两组喷淋水喷嘴。在湿法运行期间，通过喷淋装置喷入净环水达到除尘和净化煤气的目的。
机组在湿法运行时由于高炉煤气入口温度在50-55℃左右，因此机组在启动和停止过程不会对转子造成因温度不均引起的弯曲，进而导致机组发生振动。考虑上述因素和成本的原因，5#TRT机组在建设初期成套设备选型时没有考虑设盘车装置，预留有设盘车的位置。 四、TRT机组干法运行模式和机组配置 1、干法运行系统说明
太钢新建的干法除尘采用布袋除尘的方式，干法除尘系统与环缝除尘系统采用了并列的运行方式，正常干法运行方式是高炉煤气首先经过重力除尘进行一次除尘，一次除尘以后的高炉煤气进入干法除尘布袋进行二次除尘，干法除尘净化以后的煤气进入TRT透平机做功发电。由于高炉煤气净化除尘方式发生了变化，整个煤气系统也发生了变化。在除尘方式的选择、TRT运行方式、高炉顶压控制方式上都发生了变化。而且干法除尘和湿法除尘，以及TRT及旁通控制阀组之间的切换关系也发生了变化。 见下图
工艺流程图干法除尘旁通阀组脱水器AGS出口眼镜阀入口眼镜阀快速切断阀发电机透平机 加干法系统图 2、TRT机组干法运行
高炉煤气采用干法运行以后，最大的变化就是净化以后的高炉煤气温度有大幅度的提高，这也是进入TRT机组的煤气温度提高。TRT入口煤气温度的提高，可以直接提高TRT机组的发电量，充分发挥干法运行的优势。但是煤气温度的提高，使设备的运行温度也提高，因此为了机组的安全，机组实现干法运行，必须对盘车装置、湿法运行的喷淋除尘水系统作相应得改造。
本次TRT机组新增加了一套电动盘车装置，盘车装置采用电磁阀实现自动离合。盘车装置的润滑系统用油由于用量很小，而且不是随主机连续运转，所以由机组润滑油系统接出，回油也直接回到轴承箱。
TRT机组喷淋除尘也进行改造，由于机组干法和湿法转化是在
TRT机组不停机的情况下完成，所以，用于湿法运行的除尘喷淋水系统也必须实现自动投入和切除。本次为了实现喷淋水系统的切换，同时考虑煤气的安全性，对喷淋系统业作了部分改造。（见图中的云线部分）。机组由湿法转干法时，喷淋水入口电磁阀切断，喷淋泵停运，放水电磁阀开，氮气注入阀打开进行吹扫，合格关闭。进入干法运行模式；机组由干法转湿法时，需要先将高炉煤气转化完成以后启动喷淋泵，开喷淋送水电磁阀，喷淋系统投入。
BFGNBFGWATER喷淋水系统图 五、TRT干法运行的几点体会
1、发电效益大幅度提升
高炉干法除尘运行以后，由于高炉煤气入口温度的提高和入口压力的提高，TRT机组的发电量平均提高了30%，全年可增加发电量4700万KWh，可见效益是非常可观的。 2、管道的腐蚀严重
在TRT干法运行以后一个严重的隐患就是氯元素对TRT机组后部管道的腐蚀。由于腐蚀原因，透平机出口高炉煤气管道上的附件已
经多次发生了腐蚀泄漏。这也是高炉干法运行普遍面临，需解决的难题。
THE STUDY OF BLAST FURNACE
TOP GAS RECOVERY TURBINE (TRT) DRY OPERATION [ABSTRACT] With a gradual maturation of the blast furnace gas(BFG) dry-type dust collection technique and the increasing benefit generated by the dry operation, To construct dry-type dust collection is increasingly popular with iron work. In 2009,TISCO also modified the 4350m3 blast furnace gas dust collection system and put into production in August.The blast furnace top gas recovery turbine(TRT) related equipments are also modified and the dry operation is accomplished.
[Key words] Dry-type dust collection, Blast furnace top gas recovery turbine(TRT), Dry operation