CN101693936A - 烟道用可燃气体抑爆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种炼钢转炉用烟气抑爆装置，尤其是一种烟道用可燃气体抑爆装置。该抑爆装置包括活动烟罩和汽化冷却烟道，汽化冷却烟道通过活动烟罩安装在转炉炉体上，其结构特点是在汽化冷却烟道上安装有燃气补燃系统和燃气烧嘴；燃气烧嘴由补燃煤气入口、点火装置和助燃空气入口组成；由燃气入口、燃气管道和控制阀门组成，燃气管道与燃气入口相连接，控制阀门安装在燃气管道上。本发明能够在转炉煤气回收过程中有效抑制爆炸、稳定烟气温度、延长设备寿命、增加蒸汽和煤气产量。

Description

烟道用可燃气体抑爆装置

技术领域

本发明涉及一种炼钢转炉用烟气抑爆装置，尤其是一种烟道用可燃气体抑爆装置。

背景技术

转炉煤气是一种含有大量一氧化碳的气体混合物，是优质气体燃料。在钢铁冶炼行业，针对转炉煤气的回收，基本采用煤气湿法回收系统(OG法)或煤气干法回收技术(LT法)。

由于转炉煤气是间歇性产生的，烟气温度剧烈波动，烟气的成分也根据转炉冶炼工况的变化而变化。在常规转炉烟气处理系统中，在转炉吹氧中期，烟气中含有大量的一氧化碳(60％-80％的含量)，几乎不含有氧气；在非吹氧期间，烟气的成分更接近于空气的成分，其中氧气的含量较大。当烟气处理系统中存在局部涡流或者死区时，容易造成可燃气体与氧气混合，当遇到明火、火星或者电火花就会引发爆炸，给转炉生产与人员安全带来损害与隐患。

目前，现有技术中还没有专门的抑爆装置。在OG法中，采取的抑爆措施是用转炉一级文氏管以及二级文氏管喷水来快速降低烟气温度；在LT法中，是通过喷雾冷却塔喷入的水雾对烟气进行瞬间降温来达到抑爆目的，如烟气中携带的火星未能及时冷却，就会引发爆炸。同时在转炉一次烟气处理系统的设计中，也要尽量避免烟气系统有死区，以免烟气混合发生爆炸。

此外，目前常规的LT法或OG法转炉煤气处理系统，当烟气中一氧化碳的含量低于30％或者氧气含量高于2％时便视为不合格煤气，不合格的煤气进入放散塔排放。这就不可避免浪费大量的一氧化碳，同时也带来重大的环境压力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够在转炉煤气回收过程中有效抑制爆炸、稳定烟气温度、延长设备寿命、增加蒸汽和煤气产量的烟道用可燃气体抑爆装置。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该抑爆装置包括活动烟罩和汽化冷却烟道，汽化冷却烟道通过活动烟罩安装在转炉炉体上，其结构特点是在汽化冷却烟道上安装有燃气补燃系统和燃气烧嘴。

本发明所述的燃气烧嘴由补燃煤气入口、点火装置和助燃空气入口组成。

本发明所述的燃气补燃系统由燃气入口、燃气管道和控制阀门组成，燃气管道与燃气入口相连接，控制阀门安装在燃气管道上。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：该装置在炼钢转炉活动烟罩之后的烟道中装设燃气补燃系统和燃气烧嘴，补燃燃气的补入量根据需要自动调节，当转炉不吹氧时，加大燃气补入量，经过燃气烧嘴点燃后与烟气中的氧气反应，当转炉吹氧时，减少燃气补入量，这样通过控制烟气中的氧气量就可以抑制爆炸的发生；同时该装置还可缓解烟气温度的骤升骤降，有利于解决炼钢转炉间歇生产引起的汽化冷却烟道的热胀冷缩问题和延长烟道的使用寿命，同时通过燃烧放散期的一氧化碳，可增加蒸汽产量，提高余热利用率，并延长煤气回收期，增加煤气产量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本实施例包括活动烟罩2、汽化冷却烟道5、燃气补燃系统3和燃气烧嘴4，汽化冷却烟道5通过活动烟罩2安装在转炉炉体1上，在汽化冷却烟道5上安装有燃气补燃系统和燃气烧嘴4。燃气烧嘴4由补燃煤气入口41、点火装置42和助燃空气入口43组成，燃气烧嘴4可以根据需要设定若干个。燃气补燃系统由燃气入口3、燃气管道和控制阀门组成，燃气入口3可以根据需要设定若干个，燃气管道与燃气入口3相连接，控制阀门安装在燃气管道上，燃气管道和控制阀门在图中未示。

所用的补燃燃气为高炉煤气、转炉煤气、水煤气或天然气等。在转炉吹氧期间，汽化冷却烟道5中的烟气几乎不含有氧气，该期间可关闭燃气补燃系统与燃气烧嘴4；在转炉非吹氧期间，汽化冷却烟道5中烟气的含氧量增大，此时开启燃气补燃系统与燃气烧嘴4，补燃燃气通过燃气管道从燃气入口3进入汽化冷却烟道5，补燃燃气的进入量由控制阀门进行控制，补燃燃气用点火装置42点燃后与烟道中的氧气进行反应；同时，助燃空气入口43处通入助燃用空气，补燃煤气入口41处也通入补燃燃气，其目的是为了更好地起到点火作用。

由于一氧化碳与空气混合爆炸的条件为：

1、与空气混物爆炸限12％～75％；

2、温度达到自燃点608.89℃；

3、转炉煤气中主要可燃成分为一氧化碳，当煤气中混入2％的氧气时，遇明火则产生爆炸。

因此本发明通过控制转炉烟气中的氧气含量，来有效控制转炉煤气的爆炸。在转炉非吹氧期间及前后烧期，通过引入过量补燃燃气，与烟气中的氧气进行燃烧，从根本上抑制爆炸的发生。

Claims (3)

1.一种烟道用可燃气体抑爆装置，包括活动烟罩(2)和汽化冷却烟道(5)，汽化冷却烟道(5)通过活动烟罩(2)安装在转炉炉体(1)上，其特征是：在汽化冷却烟道(5)上安装有燃气补燃系统和燃气烧嘴(4)。

2.根据权利要求1所述的烟道用可燃气体抑爆装置，其特征是：所述的燃气烧嘴(4)由补燃煤气入口(41)、点火装置(42)和助燃空气入口(43)组成。

3.根据权利要求1所述的烟道用可燃气体抑爆装置，其特征是：所述的燃气补燃系统由燃气入口(3)、燃气管道和控制阀门组成，燃气管道与燃气入口(3)相连接，控制阀门安装在燃气管道上。

Images