CN102071281B - 转炉煤气干法袋式回收净化系统及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明创造涉及转炉煤气干法袋式回收净化系统及工艺。方案为：汽化冷却器两端分别连转炉和蒸发冷却器，蒸发冷却器连煤气管，煤气管并联若干台袋式除尘器，袋式除尘器下部装浓相气力输灰装置Ⅰ，浓相气力输灰装置Ⅰ连细灰仓，袋式除尘器上端经管路连卸爆装置，袋式除尘器上端连净煤气管，净煤气管经煤气引风机和煤气转换阀分别连放散塔和煤气冷却器，放散塔连天燃气点火装置和氮气引射装置，煤气冷却器经切断阀组连煤气储柜；氮气储罐通过管路及氮气加热器连袋式除尘器和浓相气力输灰装置Ⅰ；蒸发冷却器下部通过刮板机分别连紧急排灰装置和浓相气力输灰装置Ⅱ，浓相气力输灰装置Ⅱ连粗灰仓。经本发明创造净化回收的煤气中粉尘含量小于5mg/Nm3 。
Description
技术领域
本发明创造属于转炉煤气回收净化设备及回收净化工艺领域，具体地涉及一种采用干法袋式除尘模式，对转炉冶炼过程中产生的煤气全程闭路回收净化的转炉煤气干法袋式回收净化系统及工艺。
背景技术
转炉在冶炼过程中产生的一次烟气，其一氧化碳含量约为45~55%，粉尘含量高达20~25 g/Nm3 ，不能直接使用，须进行除尘后才能使用。目前，转炉煤气回收净化工艺主要采用湿法洗涤和干式电除尘两种方式。
转炉煤气湿法净化工艺主要由二级净化装置和脱水装置组成，目前经湿法净化后的转炉煤气含尘浓度高达100mg/Nm3，在净化过程中消耗大量的水，存在水及洗涤后粉尘的二次污染，需后续处理，运行成本高。
转炉煤气干式电除尘回收工艺主要由蒸发冷却器、静电除尘器和煤气冷却器等组成。电除尘原理是利用高压电离，使粉尘被阴阳极板吸附，定期振打或声波清理阴阳极板上的粉尘，粉尘在电离过程有火花产生，易造成煤气在电除尘器内部爆炸，使整体设备受到破坏。
发明内容
本发明创造的目的是提供一种运行安全稳定，操作方便，无污染，回收净化后的煤气含尘浓度在5mg/Nm3以下的转炉煤气干法袋式回收净化系统。本发明创造能够回收转炉冶炼过程中的热能，杜绝了电除尘器内部及回收系统爆炸的问题。
本发明创造的目的是通过下述技术方案实现的：转炉煤气干法袋式回收净化系统：转炉与汽化冷却器连接，汽化冷却器与蒸发冷却器连接，蒸发冷却器的出口与煤气管连接，煤气管的另一端经管路并联连接若干台袋式除尘器，每台袋式除尘器的下部安装浓相气力输灰装置Ⅰ，浓相气力输灰装置Ⅰ经管路与细灰仓连接，每台袋式除尘器的上端经管路与卸爆装置连接，设在袋式除尘器上端的煤气出口经管路与净煤气管连接，净煤气管的另一端经煤气引风机和煤气转换阀分别与放散塔和煤气冷却器连接，放散塔与天燃气点火装置和氮气引射装置连接，煤气冷却器经管路和切断阀组与煤气储柜连接；氮气储罐通过管路及设置在管路外的氮气加热器与袋式除尘器和浓相气力输灰装置Ⅰ连接；蒸发冷却器的下部通过刮板机分别与紧急排灰装置和浓相气力输灰装置Ⅱ连接，浓相气力输灰装置Ⅱ经管路与粗灰仓连接。
转炉煤气干法袋式回收净化工艺，采用上述的转炉煤气干法袋式回收净化系统，工艺步骤如下：
1）降温：转炉冶炼时所产生的煤气由炉口进入汽化冷却器中，经汽化冷却器降至800~900℃，再经蒸发冷却器将转炉煤气继续冷却到150℃~250℃；
2）粗除尘：大颗粒的粗灰尘经蒸发冷却器下部的刮板机和浓相气力输灰装置Ⅱ进入粗灰仓中，定期排放；
3）带有细小颗粒灰尘的煤气经蒸发冷却器的出口进入煤气管中，在煤气管的另一端经管路分别进入若干并联排布的袋式除尘器中除尘，收集的灰尘经安装在袋式除尘器下部的浓相气力输灰装置Ⅰ和管路运送到细灰仓中，定期外排运走；
4）袋式除尘器中净化后的煤气经设在袋式除尘器上端的煤气出口和管路进入净煤气管中，进入煤气引风机前，每隔1~2小时，检测煤气的含尘量，当煤气中含尘量小于5mg/Nm3时，关闭通往放散塔的煤气转换阀，使净化后的煤气进入煤气冷却器中，冷却后的煤气经管路和切断阀组进入煤气储柜中储存，供用户直接使用；
5）当煤气中含尘量大于5mg/Nm3时，关闭通往煤气冷却器的煤气转换阀，使净化后的煤气进入放散塔中，经天燃气点火装置和氮气引射装置点火放散。
本发明创造的有益效果是：
1. 转炉煤气干法袋式回收净化系统，无污水产生，煤气净化后含尘浓度＜5mg/Nm3，可直接供用户使用。同时煤气引风机使用寿命长，维护工作量少。
2. 转炉煤气干法袋式回收净化系统，除尘工艺阻力约4000Pa，湿法约21000Pa，本发明创造工艺耗电量约为湿法除尘工艺的1/3。
3. 转炉煤气干法袋式回收净化系统，转炉煤气采用全封闭的气力输灰技术，有效地避免了因机械设备漏风的原因造成煤气的氧指数过高造成爆炸及防止粉煤灰二次污染。
4. 转炉煤气干法袋式回收净化系统，解除了电除尘器内部放电，发生爆炸的危险，运行安全稳定，操作方便。
附图说明
图1是本发明创造的结构示意图。
具体实施方式
实施例1 转炉煤气干法袋式回收净化系统
如图1所示，转炉煤气干法袋式回收净化系统：转炉（1）与汽化冷却器（2）连接，汽化冷却器（2）与蒸发冷却器（3）连接，蒸发冷却器（3）的出口与煤气管（10）连接，煤气管（10）的另一端经管路并联连接若干台袋式除尘器（11），每台袋式除尘器（11）的下部安装浓相气力输灰装置Ⅰ（12），浓相气力输灰装置Ⅰ（12）经管路与细灰仓（14）连接，每台袋式除尘器（11）的上端经管路与卸爆装置（13）连接，设在袋式除尘器（11）上端的煤气出口经管路与净煤气管（23）连接，净煤气管（23）的另一端经煤气引风机（15）和煤气转换阀（16）分别与放散塔（17）和煤气冷却器（20）连接，放散塔（17）与天燃气点火装置（18）和氮气引射装置（19）连接，煤气冷却器（20）经管路和切断阀组（21）与煤气储柜（22）连接；氮气储罐（8）通过管路及设置在管路外的氮气加热器（9）与袋式除尘器（11）和浓相气力输灰装置Ⅰ（12）连接；蒸发冷却器（3）的下部通过刮板机（4）分别与紧急排灰装置（5）和浓相气力输灰装置Ⅱ（6）连接，浓相气力输灰装置Ⅱ（6）经管路与粗灰仓（7）连接。
实施例2 转炉煤气干法袋式回收净化工艺
采用实施例1的转炉煤气干法袋式回收净化系统，工艺步骤如下：
1）降温：为保证转炉煤气含氧量控制在爆炸的允许范围内，通常保持转炉（1）炉口的压力为微压（0~10Pa之间），转炉冶炼时所产生的煤气由炉口进入汽化冷却器（2）中，经汽化冷却器（2）降至800~900℃，再经蒸发冷却器（3）将转炉煤气继续冷却到150℃~250℃；
2）粗除尘：大颗粒的粗灰尘经蒸发冷却器（3）下部的刮板机（4）和浓相气力输灰装置Ⅱ（6）进入粗灰仓（7）中，定期排放；
3）带有细小颗粒灰尘的煤气经蒸发冷却器（3）的出口进入煤气管（10）中，在煤气管（10）的另一端经管路分别进入若干并联排布的袋式除尘器（11）中除尘，收集的灰尘经安装在袋式除尘器（11）下部的浓相气力输灰装置Ⅰ（12）和管路运送到细灰仓（14）中，定期外排运走；
4）袋式除尘器（11）中净化后的煤气经设在袋式除尘器（11）上端的煤气出口和管路进入净煤气管（23）中，进入煤气引风机（15）前，每隔1~2小时，检测煤气的含尘量，当煤气中含尘量小于5mg/Nm3时，关闭通往放散塔（17）的煤气转换阀（16），使净化后的煤气进入煤气冷却器（20）中，冷却后的煤气经管路和切断阀组（21）进入煤气储柜（22）中储存，供用户直接使用；
5）当煤气中含尘量大于5mg/Nm3时，关闭通往煤气冷却器（20）的煤气转换阀（16），使净化后的煤气进入放散塔（17）中，经天燃气点火装置（18）和氮气引射装置（19）点火放散。
Claims (2)
1.转炉煤气干法袋式回收净化系统，其特征在于：转炉（1）与汽化冷却器（2）连接，汽化冷却器（2）与蒸发冷却器（3）连接，蒸发冷却器（3）的出口与煤气管（10）连接，煤气管（10）的另一端经管路并联连接若干台袋式除尘器（11），每台袋式除尘器（11）的下部安装浓相气力输灰装置Ⅰ（12），浓相气力输灰装置Ⅰ（12）经管路与细灰仓（14）连接，每台袋式除尘器（11）的上端经管路与卸爆装置（13）连接，设在袋式除尘器（11）上端的煤气出口经管路与净煤气管（23）连接，净煤气管（23）的另一端经煤气引风机（15）和煤气转换阀（16）分别与放散塔（17）和煤气冷却器（20）连接，放散塔（17）与天燃气点火装置（18）和氮气引射装置（19）连接，煤气冷却器（20）经管路和切断阀组（21）与煤气储柜（22）连接；氮气储罐（8）通过管路及设置在管路外的氮气加热器（9）与袋式除尘器（11）和浓相气力输灰装置Ⅰ（12）连接；蒸发冷却器（3）的下部通过刮板机（4）分别与紧急排灰装置（5）和浓相气力输灰装置Ⅱ（6）连接，浓相气力输灰装置Ⅱ（6）经管路与粗灰仓（7）连接。
2.转炉煤气干法袋式回收净化工艺，其特征在于采用权利要求1所述的转炉煤气干法袋式回收净化系统，工艺步骤如下：
1）降温：转炉（1）冶炼时所产生的煤气由炉口进入汽化冷却器（2）中，经汽化冷却器（2）降温至800~900℃，再经蒸发冷却器（3）将转炉煤气继续冷却到150℃~250℃；
2）粗除尘：大颗粒的粗灰尘经蒸发冷却器（3）下部的刮板机（4）和浓相气力输灰装置Ⅱ（6）进入粗灰仓（7）中，定期排放；
3）带有细小颗粒灰尘的煤气经蒸发冷却器（3）的出口进入煤气管（10）中，在煤气管（10）的另一端经管路分别进入若干并联排布的袋式除尘器（11）中除尘，收集的灰尘经安装在袋式除尘器（11）下部的浓相气力输灰装置Ⅰ（12）和管路运送到细灰仓（14）中，定期外排运走；
4）袋式除尘器（11）中净化后的煤气经设在袋式除尘器（11）上端的煤气出口和管路进入净煤气管（23）中，进入煤气引风机（15）前，每隔1~2小时，检测煤气的含尘量，当煤气中含尘量小于5mg/Nm3时，关闭通往放散塔（17）的煤气转换阀（16），使净化后的煤气进入煤气冷却器（20）中，冷却后的煤气经管路和切断阀组（21）进入煤气储柜（22）中储存；
5）当煤气中含尘量大于5mg/Nm3时，关闭通往煤气冷却器（20）的煤气转换阀（16），使净化后的煤气进入放散塔（17）中，经天燃气点火装置（18）和氮气引射装置（19）点火放散。
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