CN102092593B - 循环再除尘多级加湿粉料除尘方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种循环再除尘多级加湿粉料除尘方法及其装置，它是将输出的粉料经输送装置输送，在输送装置内对粉料进行第一级加湿后，将尚未完全加湿的粉料至少进行第二级加湿，再排出粉料；同时将加湿产生的含尘的气体抽吸分离后利用湿法除尘加以处理。本发明采用湿式除尘的方法治理含尘气体并将使除尘废水用于循环加湿粉料，使用极易调控水量，使加湿粉料稳定保持到临界饱和状态，解决了传统设备水量调节困难的问题。

Description

循环再除尘多级加湿粉料除尘方法及其装置

技术领域

本发明属于重力除尘技术，具体涉及一种高炉重力除尘器卸灰的多级加湿粉料除尘技术。

背景技术

高炉重力除尘器背景技术：目前国内高炉重力除尘器卸灰装车设备主要是双轴搅拌式加湿机，存在几方面问题：在进行高炉重力除尘器卸灰装车作业时，加湿水量不易调节，水量过大则和稀泥，水量较小则大量未被加湿干灰产生严重扬尘；由于高炉除尘器的高压，卸出的瓦斯灰夹带煤气，以及高炉重力除尘器内瓦斯灰高达150℃的高温，在用水加湿时产生大量的水蒸气，部分未及被搅拌加湿的瓦斯灰被水蒸气和煤气喷涌而出，造成输灰作业区域的大量扬尘，煤气、粉尘、水蒸汽等有毒有害混合气体的四处弥漫严重污染现场环境；煤气、粉尘、水蒸汽等有毒有害混合气体四处弥漫影响现场卸灰作业人员的安全、健康；煤气、粉尘、水蒸汽等等有毒有害混合气体的四处弥漫，现场观察卸灰装车状况较为困难，经常造成装车粉尘溢出车厢之外，造成作业地面的污染等，进而影响周边环境；设备易卡堵，双轴搅拌式加湿机叶片上易粘附瓦斯灰，造成设备卡堵、输料不畅，操作维护量大。

发明专利申请2007100517520《多级喷淋粉料加湿方法及装置和基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机》及2007100517535《喷淋粉料加湿装置及基于喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机》公开了利用扩大放散容器实现多级喷淋加湿治理粉尘的方法及装置，实现高炉重力除尘粉尘的有效治理。但上述技术的应用并没有完全彻底解决上述问题，以原因在于150℃高温的粉尘在加湿过程中会产生量的水蒸气，水蒸气会将使瓦斯灰和煤气喷涌而出，水蒸气中依然含有粉尘，含尘气体的弥漫依然会带来上述问题。而现在尚没有相关的文献公开如何解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种解决上述问题的循环再除尘多级加湿粉料除尘方法，并提供循环再除尘多级加湿粉料除尘的装置。

本发明的技术方案之一为：循环再除尘多级加湿粉料除尘方法，它是将输出的粉料经输送装置输送，在输送装置内对粉料进行第一级加湿后，将尚未完全加湿的粉料至少进行第二级加湿，再排出粉料；同时将加湿产生的含尘的气体抽吸分离后利用湿法除尘加以处理。

对分离出的含尘的气体进行湿法除尘加以处理，更适合于对尚未完全加湿的粉料至少进行第二级加湿是：将尚未完全加湿的粉料输送到一个扩大放散容器内产生扬尘，再在该扩大放散容器内对扬起的粉尘进行至少第二级加湿。

对于分离出的含尘的气体进行湿法除尘加以处理后的除尘污水回流对输出的粉料进行加湿。这也是本发明的创新所在。

为了更好的实施本方法，在扩大放散容器上部连接含尘的气体分离湿法除尘装置，实现对含尘的气体抽吸分离后利用湿法除尘加以处理。湿法除尘是对含尘的气体进行喷淋洗涤，喷淋洗涤产生的除尘污水回流对粉料进行所述第一级加湿。

对排出粉料的排出口进行吹风散气处理或利用负压进行抽吸气体处理。

本发明的技术方案之二为：循环再除尘多级加湿粉料除尘装置，包括第一粉料输灰装置，第一粉料输灰装置内设第一级加湿装置，第一粉料输灰装置的末端连接第二粉料输灰装置，第二粉料输灰装置至少设有第二级加湿装置，在第一粉料输灰装置与第二粉料输灰装置之间或在第二粉料输灰装置上连接联通有含尘的气体分离仓，含尘的气体分离仓连接联通喷淋除尘洗涤塔，喷淋除尘洗涤塔上连接有风机装置，风机装置的排风口连接排气管道。

所述第二粉料输灰装置包括粉料输灰装置的末端连接可产生内扬尘的扩大放散箱，扩大放散箱的箱顶连接联通含尘的气体分离仓。扩大放散箱的结构在发明专利申请2007100517520《多级喷淋粉料加湿方法及装置和基于多级喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机》及2007100517535《喷淋粉料加湿装置及基于喷淋粉料加湿的粉料无尘装车机》中均有记载。

所述喷淋除尘洗涤塔上连接联通除尘污水回流管，除尘污水回流管与第一级加湿装置和/或第一粉料输灰装置连接联通。实现循环再利用。

含尘的气体分离仓内设有喷淋装置。

含尘的气体分离仓的侧壁与喷淋除尘洗涤塔的侧壁连接，气体分离仓的侧壁上开设第一联通孔，喷淋除尘洗涤塔的侧壁上开设第二联通孔，第一联通孔和第二联通孔联通。实现含尘的气体分离仓与喷淋除尘洗涤塔结合的结构使得，本装置结构紧凑。

所述喷淋除尘洗涤塔包括管体，管体内设有一级以上的湿法除尘装置，管体与排气管道之间连接联通有排气管道的回水管。更有利于水的回收。湿法除尘装置采用现有的技术结构，可包括喷头和旋流板等结构。

排气管道上连接有脱水过滤放散塔，脱水过滤放散塔上设有脱水过滤放散塔集水器，脱水过滤放散塔集水器与排气管道连接联通。

所述喷淋除尘洗涤塔下连接污水收集仓，污水收集仓的底部，连接联通除尘污水回流管。

所述含尘的气体分离仓上设有电机减速器，电机减速器的输出端连接螺旋轴，螺旋轴穿过含尘的气体分离仓和扩大放散箱，在扩大放散箱末端灰口段内的螺旋轴上设有与扩大放散箱末端灰口段内径相匹配的螺旋叶片。该结构使得扩大放散箱和气体分离仓的结构紧凑，有利于设备的布置安装，避免设备之间的相互干涉，同时扩大放散箱末端灰口段内径相匹配的螺旋叶片的使用，其实可以起到将扩大放散箱末端灰口段管孔的遮盖的作用，可以避免在风机装置抽吸工作时，大量的空气进入扩大放散箱，降低抽吸效果。

本发明的方法机有以下几大技术特点：

从根本上解决了传统加湿设备无法充分加湿粉料而造成的大量扬尘、污染环境的问题，实现洁净装车，装车作业时，粉尘排放远低于国家规定指标，使装车作业地域及周边环境得到根本治理；

解决了卸灰作业平台等处煤气、粉尘、水蒸汽等混合有毒有害气体四处弥漫的问题，保障了操作人员的安全、健康；

采用湿式除尘的方法治理含尘气体并将使除尘废水用于循环加湿粉料，使用极易调控水量，使加湿粉料稳定保持到临界饱和状态，解决了传统设备水量调节困难的问题；

由于实现洁净装车，现场卸灰装车环境、安全状况有很大的改善，装车观察作业更为简便；

设备系统平稳可靠，减少了传统设备操作维护困难的问题。上述装置结构紧凑，布局合理，不存在设备之间的干涉问题。

附图说明

图1本发明装置结构示意图。

图2含尘的气体分离仓、喷淋除尘洗涤塔及扩大放散箱示意图。

图3喷淋除尘洗涤塔风机及排风管示意图。

具体实施方式

如图1所示，高炉重力除尘器1的出灰段分别连接下料球阀2，软连接管3，刚性叶轮卸灰阀4，灰封减压中间灰藏5和刚性叶轮卸灰阀6；

第一粉料输灰装置11设置为水平输灰段，采用螺旋输送或双周螺旋输送；第一粉料输灰装置11上设有一级加湿装置，一级加湿装置包括设在第一粉料输灰装置11上的多个快速检查喷雾箱7，每个快速检查喷雾箱7内设有雾化喷淋头8，雾化喷淋头8连接进水管(图中未示)。

第一粉料输灰装置11的末端即第一级加湿搅拌段1 2的末端连接第二粉料输灰装置，第二粉料输灰装置采用垂直段，其结构采用扩大放散箱。

如图2所示，扩大放散箱10是能让垂直输灰段的粉料扬起漏斗型封闭的箱体，漏斗型箱体下段为圆筒形或方筒形或其他形状的出灰口段10.1，漏斗型箱体上段为扩大形圆筒形或方筒形或其他形状的扩大段10.2，出灰口段10.1与扩大段10.2之间为连接段10.3；根据需要扩大放散箱10内或外设置第二级加湿装置或多级喷淋加湿10.4。

如图2所示，扩大放散箱10的扩大段10.2上部连接联通有含尘的气体分离仓18，含尘的气体分离仓18内设有喷淋装置18.1。

含尘的气体分离仓18上设有电机减速器19.1，电机减速器的输出端连接螺旋轴19，螺旋轴19穿过含尘的气体分离仓18和扩大放散箱10，在扩大放散箱末端灰口段10.1内的螺旋轴上设有与扩大放散箱末端灰口段内径相匹配的螺旋叶片15。螺旋轴19伸出扩大放散箱末端灰口段10.1外，其末端连接有拨料叶片14。上述电机减速器及螺旋轴、螺旋叶片的连接设置结构并不是唯一的，如还可以将电机减速器设在扩大放散箱的侧壁上，也可以不设置上述结构。

如图1、2所示，含尘的气体分离仓18与喷淋除尘洗涤塔22连接联通。

具体的如图2所示，含尘的气体分离仓18的侧壁与喷淋除尘洗涤塔22的侧壁连接，气体分离仓的侧壁18.1上开设第一联通孔18.2，喷淋除尘洗涤塔的侧壁22.1上开设第二联通孔22.2，第一联通孔18.2和第二联通孔22.2联通。上述结构使得含尘的气体分离仓18与喷淋除尘洗涤塔22的下部相互镶嵌相联通，使得两者的结构紧凑。

含尘的气体分离仓18与喷淋除尘洗涤塔22的连接结构也不限于上述结构，如还可以使两者通过管道连接，再如两者同轴设置或两者上下设置连接。

喷淋除尘洗涤塔22的下部设有斗形的污水收集仓17，污水收集仓17的底部连接联通除尘污水回流管16。除尘污水回流管16的末端与第一级加湿装置和/或第一粉料输灰装置连接联通，本实施中，除尘污水回流管16的末端与第一粉料输灰装置11前端的上的回流污水加湿水管出口9连接联通，即本实施例中除尘污水回流管16的末端与第一粉料输灰装置连接联通(图1所示)。

将喷淋洗涤除尘塔捕集的粉尘及雾化喷淋除尘污水经导流管循环排入加湿搅拌段，充分发挥加湿水的利用效率，避免喷淋除尘洗涤塔因除尘而大量增加水量造成的浪费以及因加湿水量过大以致和稀泥造成地面的二次污染。

再如图1所示，喷淋除尘洗涤塔22包括管体22.3，管体内设有多级的湿法除尘装置，湿法除尘装置包括多个高压雾化喷淋洗涤装置21，每个高压雾化喷淋洗涤装置21下设有旋流板20。喷淋除尘洗涤塔22上连接有风机装置25，风机装置25的出风口连接排气管26；排气管26与喷淋除尘洗涤塔的管体22.3之间连接联通有排气管道的回水管24(图3所示)。

排气管26上连接有脱水过滤放散塔30，脱水过滤放散塔30上设有脱水过滤放散塔集水器29，脱水过滤放散塔集水器29的底部设有脱水过滤器27或旋流板，通过集水器透水口28与排气管26道连接联通。

在喷淋除尘塔内设置一级或多级湿法喷淋除尘，并采用或部分采用如旋流板，雾化喷淋脱水除雾等技术手段，有效去除夹杂煤气和大量粉尘的水蒸气等有毒有害混合气体中的粉尘。

在喷淋除尘塔上部可设置脱水过滤放散塔30，进一步收集排出气体中的水雾；净化后的气体经管道被送至高处安全的地方排出；

设备内煤气和大量粉尘的水蒸气等有毒有害混合气体在实现有效分离，经湿法除尘处理净化后由上部排出，但由于被饱和加湿卸入车厢内的瓦斯灰温度仍然较高，还会继续产生很少量的水蒸气，此部分蒸汽基本不影响现场输灰装车的操作观察，如希望进一步减少此部分水蒸汽，可采用风机、吸气罩负压导出或正压吹扫的方法处理，即对排出粉料的排出口进行吹风散气处理，即在本实施例中，将风机朝向扩大放散箱末端灰口段10.1处吹风。

本装置粉尘治理的方法为：

高温粉尘从高炉重力除尘器1的出灰段分别经过连接下料球阀2，软连接管3，刚性叶轮卸灰阀4，灰封减压中间灰藏5和刚性叶轮卸灰阀6后进入第一粉料输灰装置11，在第一粉料输灰装置11中通过雾化喷淋头8实现一级加湿后，经加湿搅拌段12搅拌后落入扩大放散箱10中扩散，在扩大放散箱10扬起，通过扩大放散箱10内的多级喷淋加湿达到接近饱和状态后，通过扩大放散箱末端灰口段10.1及螺旋叶片15排除进入车厢。

对于在加湿过程中产生的含尘气体，包括水蒸气、瓦斯灰和煤气等在风机装置25的风机作用下通过含尘的气体分离仓18抽吸进入喷淋除尘洗涤塔22，在喷淋除尘洗涤塔22内通过高压喷淋洗涤后，气体通过排气管26及脱水过滤放散塔30排除，而压喷淋洗涤的含尘污水经过污水收集仓17，除尘污水回流管16的回流污水回流到加湿水管出口9，循环回流进入到第一粉料输灰装置11的前端对高炉重力除尘器1输出的粉料进行加湿。

根据需要，采用雾化喷淋系统对不同位置的喷淋头的水压、流量调节控制，并根据水源参数确定是否设置水箱、增压水泵、减压阀等装置，以保证雾化喷淋系统稳定运行的需要。同时，为了防止设备堵塞包括各喷淋装置、除尘污水回流管、粉料输送装置等，可利用水或/和汽，抑或机械手段对设备堵塞包括各喷淋装置、除尘污水回流管、粉料输送装置等进行清洗。

Claims (7)

1.一种循环再除尘多级加湿粉料除尘装置，包括第一粉料输灰装置，第一粉料输灰装置内设第一级加湿装置，第一粉料输灰装置的末端连接第二粉料输灰装置，第二粉料输灰装置至少设有第二级加湿装置，其特征在于在第一粉料输灰装置与第二粉料输灰装置之间或在第二粉料输灰装置上连接联通有含尘的气体分离仓，含尘的气体分离仓连接联通喷淋除尘洗涤塔，喷淋除尘洗涤塔上连接有风机装置，风机装置的排风口连接排气管道；所述喷淋除尘洗涤塔上连接联通除尘污水回流管，除尘污水回流管与第一级加湿装置和/或第一粉料输灰装置连接联通；所述含尘的气体分离仓的侧壁与喷淋除尘洗涤塔的侧壁连接，气体分离仓的侧壁上开设第一联通孔，喷淋除尘洗涤塔的侧壁上开设第二联通孔，第一联通孔和第二联通孔联通。

2.如权利要求1所述循环再除尘多级加湿粉料除尘装置，其特征在于所述第二粉料输灰装置包括粉料输灰装置的末端连接可产生内扬尘的扩大放散箱，扩大放散箱的箱顶连接联通含尘的气体分离仓。

3.如权利要求2所述循环再除尘多级加湿粉料除尘装置，其特征在于含尘的气体分离仓内设有喷淋装置。

4.如权利要求1所述循环再除尘多级加湿粉料除尘装置，其特征在于所述喷淋除尘洗涤塔包括管体，管体内设有一级以上的湿法除尘装置，管体与排气管道之间连接联通有排气管道的回水管。

5.如权利要求4所述循环再除尘多级加湿粉料除尘装置，其特征在于排气管道上连接有脱水过滤放散塔，脱水过滤放散塔上设有脱水过滤放散塔集水器，脱水过滤放散塔集水器与排气管道连接联通。

6.如权利要求1所述循环再除尘多级加湿粉料除尘装置，其特征在于所述喷淋除尘洗涤塔下连接污水收集仓，污水收集仓的底部连接联通除尘污水回流管。

7.如权利要求2所述循环再除尘多级加湿粉料除尘装置，其特征在于所述含尘的气体分离仓上设有电机减速器，电机减速器的输出端连接螺旋轴，螺旋轴穿过含尘的气体分离仓和扩大放散箱，在扩大放散箱末端灰口段内的螺旋轴上设有与扩大放散箱末端灰口段内径相匹配的螺旋叶片。