CN103318648A - 转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法，包括以下步骤：S1、构造转炉煤气干法除尘粗灰气力输送系统；S2、进料：向第一仓泵（11）或第二仓泵（19）卸灰；S3、流化：氮气从储气罐（25）进入第一流化装置或第二流化装置；S4、输送：流化均匀的气灰混合物通过气力输送管（30）送至粗灰仓（31）；S5、吹扫；S6、运移。本发明第一仓泵（11）和第二仓泵（19）可交替工作，保证输送系统的稳定性，提高了粗灰的输送能力。取消加湿机后，可采用真空吸排罐车的方式卸灰，无粉尘外溢，更环保。

Description

转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法

技术领域

本发明涉及环保领域，更具体地说，涉及一种转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法。

背景技术

随着环保意识的不断加强，新建及改建的转炉大都采用干法除尘。蒸发冷却塔下方香蕉弯收集的粗灰通过内置链式输送机、气动插板阀和气动双层翻板阀在重力作用下送至转炉主厂房内的粗灰仓，加湿后由汽车外运。

现有的转炉煤气干法除尘粗灰输送系统主要存在的问题：一是粗灰仓设在转炉主厂房内，经常受到炼钢工艺布置条件的限制，要考虑汽车进出的运灰通道，占用了大量的室内空间；二是粗灰加湿不均匀，导致卸灰时到处扬尘，污染环境。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法，包括以下步骤：

S1、构造转炉煤气干法除尘粗灰气力输送系统，其包括蒸发冷却塔、内置链式输送机、卸灰主管、气动三通分料器、第一卸灰支管、第二卸灰支管、第一仓泵、第二仓泵、气力输送管和粗灰仓；

所述蒸发冷却塔下方设有香蕉弯，所述内置链式输送机倾斜布置并安装在所述香蕉弯下方；所述第一仓泵和第二仓泵安装在所述内置链式输送机的下方，所述内置链式输送机的卸灰口和气动三通分料器入口通过所述卸灰主管连接，所述卸灰主管上设有气动插板阀；

所述第一仓泵通过所述第一卸灰支管与所述气动三通分料器连接，所述第一卸灰支管上设有第二手动插板阀和第一气动双闸板阀，所述第一仓泵上设有第一真空压力释放阀；

所述第二仓泵通过所述第二卸灰支管与所述气动三通分料器连接，所述第二卸灰支管上设有第四手动插板阀和第二气动双闸板阀，所述第二仓泵上设有第二真空压力释放阀；

所述气力输送管与储气罐连接，所述储气罐的入口与第一氮气管连接，所述第一氮气管的入口和氮气总管相连；所述第一仓泵、第二仓泵和粗灰仓通过气力输送管相连；

所述第一仓泵底部设有第一流化装置，所述第一仓泵与所述储气罐之间设有第一气动球阀，所述第一仓泵与所述气力输送管之间设有第三气动双闸板阀；

所述第二仓泵底部设有第二流化装置，所述第二仓泵与所述储气罐之间设有第二气动球阀，所述第二仓泵与所述气力输送管之间设有第四气动双闸板阀；

所述储气罐出口的氮气管分为两路，一路与所述第一流化装置及气力输送管连接，另一路与所述第二流化装置及气力输送管连接；

所述粗灰仓顶部设有仓顶布袋除尘器和第三真空压力释放阀，所述粗灰仓下锥斗内设有第三流化装置，所述粗灰仓底部的下锥斗的卸灰口和第六手动插板阀入口相连，所述第六手动插板阀出口和星型卸灰阀入口相连；

所述氮气总管还与第二氮气管入口相连，所述第二氮气管出口分为两路，一路与第三流化装置连接，另一路与仓顶布袋除尘器连接；

第二氮气管和第三流化装置之间设调压阀和电磁阀；

S2、进料：第二手动插板阀和第一气动双闸板阀呈开启状态，第一气动球阀和第三气动双闸板阀关闭，粗灰在重力作用下进入第一仓泵，当第一仓泵自带的料位计检测到料满后，发出信号并通过PLC程序控制，自动关闭第一气动双闸板阀，第一仓泵进料过程结束；气动三通分料器切换至第二卸灰支管，粗灰经第四手动插板阀和第二气动双闸板阀进入第二仓泵；

S3、流化：第一气动球阀或第二气动球阀开启，氮气从储气罐进入第一流化装置或第二流化装置，第一仓泵或第二仓泵内的粗灰充分流化，压力不断升高，当压力升至设定工作压力时，通过PLC程序控制，自动打开第三气动双闸板阀或第四气动双闸板阀，流化过程结束，进入输送过程；

S4、输送：第三气动双闸板阀或第四气动双闸板阀打开后，流化均匀的气灰混合物通过气力输送管送至粗灰仓，此时第一仓泵或第二仓泵内的压力保持稳定；当第一仓泵或第二仓泵内的气灰混合物输送完后，气力输送管的阻力下降，气力输送管的压力开始降低，当降低至设定的下限压力时，则输送过程结束，进入吹扫过程，此时第一气动球阀和第三气动双闸板阀或者第二气动球阀和第四气动双闸板阀仍然保持在开启状态；

S5、吹扫：氮气继续吹扫第一仓泵或第二仓泵和气力输送管，此时第一仓泵或第二仓泵内无飞灰，气力输送管内的气灰混合物逐渐减少，最后几乎全部是氮气，系统阻力继续下降并稳定一段时间后，吹扫过程结束，关闭第一气动球阀和第三气动双闸板阀或者第二气动球阀和第四气动双闸板阀，然后打开第一气动双闸板阀或第二气动双闸板阀，第一仓泵或第二仓泵恢复进料状态；

S6、运移：打开电磁阀，氮气通入第三流化装置内，流化粗灰，打开第六手动插板阀，粗灰仓内的粗灰通过星型卸灰阀进入真空吸排罐车内。

在本发明所述的转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法中，所述转炉为脱碳转炉或脱磷转炉或熔岩均化炉或不锈钢转炉。

在本发明所述的转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法中，所述步骤S3-S6中输送的氮气压力≥0.6MPa。

实施本发明的转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法，具有以下有益效果：

1、第一仓泵和第二仓泵可交替工作，保证输送系统的稳定性，提高了粗灰的输送能力。

2、粗灰仓既可以放在转炉主厂房内，也可以放在转炉主厂房外，贮灰及运灰不受场地和距离的限制。

3、本发明取消了加湿搅，可采用真空吸排罐车的方式卸灰，无粉尘外溢，更环保。

4、本发明解决了干法除尘改造时蒸发冷却塔高度受限的问题，尤其适合转炉一次烟气湿法除尘改干法除尘项目，应用前景广阔。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法中的粗灰气力输送系统的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

本发明的一种转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法，包括步骤S1-S6，具体如下：

S1、构造转炉煤气干法除尘粗灰气力输送系统，如图1所示，其包括蒸发冷却塔1、内置链式输送机2、卸灰主管3、气动三通分料器5、第一卸灰支管8、第二卸灰支管16、第一仓泵11、第二仓泵19、气力输送管30和粗灰仓31；

蒸发冷却塔1的下方设有香蕉弯，内置链式输送机2倾斜布置并安装在香蕉弯下方。蒸发冷却塔1、内置链式输送机2、卸灰主管3和气动三通分料器5依次连接。仓泵安装在内置链式输送机2的下方，内置链式输送机2的卸灰口和气动三通分料器5入口通过卸灰主管3连接。卸灰主管3上设有气动插板阀4。

第一仓泵11通过第一卸灰支管8与气动三通分料器5连接，第一卸灰支管8上设有第二手动插板阀9和第一气动双闸板阀10。第二手动插板阀9和第一气动双闸板阀10开启时，气动三通分料器5内的粗灰通过第一卸灰支管8进入第一仓泵11内。第一仓泵11上设有第一真空压力释放阀12，可防止第一仓泵11内部压强过大。

第二仓泵19通过第二卸灰支管16与气动三通分料器5连接，第二卸灰支管16上设有第四手动插板阀17和第二气动双闸板阀18。第四手动插板阀17和第二气动双闸板阀18开启时，气动三通分料器5内的粗灰通过第二卸灰支管16进入第二仓泵19内。第二仓泵19上设有第二真空压力释放阀20，可防止第二仓泵19内部压强过大。

气力输送管30与储气罐25连接，储气罐25的入口与第一氮气管24连接，第一氮气管24的入口和氮气总管相连，第一仓泵11、第二仓泵19和粗灰仓31通过气力输送管30相连。第一仓泵11底部设有第一流化装置，第一仓泵11与储气罐25之间设有第一气动球阀26，第一仓泵11与气力输送管30之间设有第三气动双闸板阀27。第二仓泵19底部设有第二流化装置，第二仓泵19与储气罐25之间设有第二气动球阀28，第二仓泵19与气力输送管30之间设有第四气动双闸板阀29。储气罐25出口的氮气管分为两路，一路与第一流化装置及气力输送管30连接，另一路与第二流化装置及气力输送管30连接。

粗灰仓31顶部设有仓顶布袋除尘器32和第三真空压力释放阀33。仓顶布袋除尘器32用于收集粗灰仓31顶部的灰尘。第三真空压力释放阀33用于防止粗灰仓31内部压强过大。粗灰仓31下锥斗内设有第三流化装置41，粗灰仓31下锥斗的卸灰口和第六手动插板阀34入口相连，第六手动插板阀34出口和星型卸灰阀35入口相连。

氮气总管还与第二氮气管38入口相连，第二氮气管38出口分为两路，一路与第三流化装置41连接，另一路与仓顶布袋除尘器32连接。

第二氮气管38和第三流化装置41之间设调压阀39和电磁阀40。

S2、进料：气第二手动插板阀9和第一气动双闸板阀10呈开启状态，第一气动球阀26和第三气动双闸板阀27关闭，粗灰在重力作用下进入第一仓泵11，当第一仓泵11自带的料位计检测到料满后，发出信号并通过PLC程序控制，自动关闭第一气动双闸板阀10，第一仓泵进料过程结束。气动三通分料器5切换至第二卸灰支管16，粗灰经第四手动插板阀17和第二气动双闸板阀18进入第二仓泵19。第一仓泵11和第二仓泵19可交替工作，并互为备用，其中一个损坏时，整个系统仍然可以正常的工作，保证了输送系统的稳定性，提高了粗灰的输送能力。第一仓泵11或第二仓泵19内的压强过大时会影响进料，此时可以打开第一真空压力释放阀12或第二真空压力释放阀20。含尘荒煤气通过蒸发冷却塔1下方的香蕉弯时，由于流向发生180°的变化，在重力和离心力的作用下，25%～35%（一般为30%）的粗颗粒粉尘在下锥斗处被捕集；粗颗粒粉尘温度为200～300℃（一般为250℃）；粗颗粒粉尘堆积密度1.8～2.6t/m³；粗颗粒粉尘含水率3%～5%。

S3、第一气动球阀26或第二气动球阀28开启，氮气从储气罐25进入第一流化装置或第二流化装置，第一仓泵11或第二仓泵19内的粗灰充分流化，压力不断升高，当压力升至设定工作压力时，通过PLC程序控制，自动打开第三气动双闸板阀27或第四气动双闸板阀29，流化过程结束，进入输送过程。

S4、输送：第三气动双闸板阀27或第四气动双闸板阀29打开后，流化均匀的气灰混合物通过气力输送管30送至粗灰仓31，此时第一仓泵11或第二仓泵19内的压力保持稳定；当第一仓泵11或第二仓泵19内的气灰混合物输送完后，气力输送管30的阻力下降，气力输送管30的压力开始降低，当降低至设定的下限压力时，则输送过程结束，进入吹扫过程，此时第一气动球阀26和第三气动双闸板阀27或者第二气动球阀28和第四气动双闸板阀29仍然保持在开启状态。粗灰仓31内的压强过大时会影响进料，此时可以打开第三真空压力释放阀33。

S5、吹扫：氮气继续吹扫第一仓泵11或第二仓泵19和气力输送管30，此时第一仓泵11或第二仓泵19内无飞灰，气力输送管30内的气灰混合物逐渐减少，最后几乎全部是氮气，系统阻力继续下降并稳定一段时间后，吹扫过程结束，关闭第一气动球阀26和第三气动双闸板阀27或者第二气动球阀28和第四气动双闸板阀29，然后打开第一气动双闸板阀10或第二气动双闸板阀18，第一仓泵11或第二仓泵19恢复进料状态。

S6、运移：打开电磁阀40，氮气通入第三流化装置41内，流化粗灰，打开第六手动插板阀34，粗灰仓31内的粗灰通过星型卸灰阀21进入真空吸排罐车内。第三流化装置41喷低压氮气，可以降低粗灰仓31内粗灰的温度，也可以流化粗灰，便于卸灰。通过调压阀39可以调节氮气的通入量。卸灰采用真空吸排罐车的方式，卸灰时无粉尘外溢，更环保。仓顶布袋除尘器32收集到的粗灰通过第二氮气管38输送至粗灰仓31底部，保证粗灰仓31内的粗灰可以快速充分的卸料，减少残留。

本发明中的第一仓泵11或第二仓泵19采用间断输送的方式，每输送一次粗灰，即为一个循环过程，每个循环包括S2-S5共4个步骤。

进一步的，内置链式输送机2上设有第一事故卸灰主管6，第一事故卸灰主管6上设有第一手动插板阀7。检修时，粗灰从第一事故卸灰主管6排出。

进一步的，第一卸灰支管8上设有第一事故卸灰支管13，第一事故卸灰支管13上设有第三手动插板阀15。第一仓泵11检修时，粗灰经第一事故卸灰支管13和第三手动插板阀15排出。第一卸灰支管8和第一事故卸灰支管13之间设有第一连接管14，主要用来排除事故积水。第一仓泵11底部也可以设置排水管，用于排出仓泵内的积水。

进一步的，第二卸灰支管16上设有第二事故卸灰支管21，第二事故卸灰支管21上设有第五手动插板阀23。第二仓泵19检修时，粗灰经第二事故卸灰支管21和第五手动插板阀23排出。第二卸灰支管16和第二事故卸灰支管21之间设有第二连接管22，主要用来排除事故积水。第二仓泵19底部也可以设置排水管，用于排出仓泵内的积水。

进一步的，粗灰仓31下锥斗上设有第二事故卸灰主管363，第二事故卸灰主管363上设有第七手动插板阀37。粗灰仓31检修时，粗灰经粗灰仓31下锥斗事故卸灰口、第二事故卸灰主管363和第七手动插板阀37排出。

进一步的，第一仓泵11和第二仓泵19材质为16MnR或Q235B或球墨铸铁或不锈钢。第一仓泵11和第二仓泵19容量：1.0～10m³；第一仓泵11和第二仓泵19数量≥1个，可多个组合使用。气力输送管30采用含锰无缝钢管，弯头、三通内衬耐磨陶瓷材料，管道弯曲半径≥10倍管道直径，管道具有防堵功能。

进一步的，内置链式输送机2水平倾角0～5°，本实施例中优选为2°，输送粗灰的效率高。

本发明转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法中的转炉定义为：脱碳转炉或脱磷转炉或熔岩均化炉或不锈钢转炉。本实施例中的方法适用于80t～300t转炉一次烟气干法除尘粗灰的输送。其输送距离约300m，爬升高度约30m。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (3)

1.一种转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、构造转炉煤气干法除尘粗灰气力输送系统，其包括蒸发冷却塔（1）、内置链式输送机（2）、卸灰主管（3）、气动三通分料器（5）、第一卸灰支管（8）、第二卸灰支管（16）、第一仓泵（11）、第二仓泵（19）、气力输送管（30）和粗灰仓（31）；

所述蒸发冷却塔（1）下方设有香蕉弯，所述内置链式输送机（2）倾斜布置并安装在所述香蕉弯下方；所述第一仓泵（11）和第二仓泵（19）安装在所述内置链式输送机（2）的下方，所述内置链式输送机（2）的卸灰口和气动三通分料器（5）入口通过所述卸灰主管（3）连接，所述卸灰主管（3）上设有气动插板阀（4）；

所述第一仓泵（11）通过所述第一卸灰支管（8）与所述气动三通分料器（5）连接，所述第一卸灰支管（8）上设有第二手动插板阀（9）和第一气动双闸板阀（10），所述第一仓泵（11）上设有第一真空压力释放阀（12）；

所述第二仓泵（19）通过所述第二卸灰支管（16）与所述气动三通分料器（5）连接，所述第二卸灰支管（16）上设有第四手动插板阀（17）和第二气动双闸板阀（18），所述第二仓泵（19）上设有第二真空压力释放阀（20）；

所述气力输送管（30）与储气罐（25）连接，所述储气罐（25）的入口与第一氮气管（24）连接，所述第一氮气管（24）的入口和氮气总管相连；所述第一仓泵（11）、第二仓泵（19）和粗灰仓（31）通过气力输送管（30）相连；

所述第一仓泵（11）底部设有第一流化装置，所述第一仓泵（11）与所述储气罐（25）之间设有第一气动球阀（26），所述第一仓泵（11）与所述气力输送管（30）之间设有第三气动双闸板阀（27）；

所述第二仓泵（19）底部设有第二流化装置，所述第二仓泵（19）与所述储气罐（25）之间设有第二气动球阀（28），所述第二仓泵（19）与所述气力输送管（30）之间设有第四气动双闸板阀（29）；

所述储气罐（25）出口的氮气管分为两路，一路与所述第一流化装置及气力输送管（30）连接，另一路与所述第二流化装置及气力输送管（30）连接；

所述粗灰仓（31）顶部设有仓顶布袋除尘器（32）和第三真空压力释放阀（33），所述粗灰仓（31）下锥斗内设有第三流化装置（41），所述粗灰仓（31）底部的下锥斗的卸灰口和第六手动插板阀（34）入口相连，所述第六手动插板阀（34）出口和星型卸灰阀（35）入口相连；

所述氮气总管还与第二氮气管（38）入口相连，所述第二氮气管（38）出口分为两路，一路与第三流化装置（41）连接，另一路与仓顶布袋除尘器（32）连接；

第二氮气管（38）和第三流化装置（41）之间设调压阀（39）和电磁阀（40）；

S2、进料：第二手动插板阀（9）和第一气动双闸板阀（10）呈开启状态，第一气动球阀（26）和第三气动双闸板阀（27）关闭，粗灰在重力作用下进入第一仓泵（11），当第一仓泵（11）自带的料位计检测到料满后，发出信号并通过PLC程序控制，自动关闭第一气动双闸板阀（10），第一仓泵进料过程结束；气动三通分料器（5）切换至第二卸灰支管（16），粗灰经第四手动插板阀（17）和第二气动双闸板阀（18）进入第二仓泵（19）；

S3、流化：第一气动球阀（26）或第二气动球阀（28）开启，氮气从储气罐（25）进入第一流化装置或第二流化装置，第一仓泵（11）或第二仓泵（19）内的粗灰充分流化，压力不断升高，当压力升至设定工作压力时，通过PLC程序控制，自动打开第三气动双闸板阀（27）或第四气动双闸板阀（29），流化过程结束，进入输送过程；

S4、输送：第三气动双闸板阀（27）或第四气动双闸板阀（29）打开后，流化均匀的气灰混合物通过气力输送管（30）送至粗灰仓（31），此时第一仓泵（11）或第二仓泵（19）内的压力保持稳定；当第一仓泵（11）或第二仓泵（19）内的气灰混合物输送完后，气力输送管（30）的阻力下降，气力输送管（30）的压力开始降低，当降低至设定的下限压力时，则输送过程结束，进入吹扫过程，此时第一气动球阀（26）和第三气动双闸板阀（27）或者第二气动球阀（28）和第四气动双闸板阀（29）仍然保持在开启状态；

S5、吹扫：氮气继续吹扫第一仓泵（11）或第二仓泵（19）和气力输送管（30），此时第一仓泵（11）或第二仓泵（19）内无飞灰，气力输送管（30）内的气灰混合物逐渐减少，最后几乎全部是氮气，系统阻力继续下降并稳定一段时间后，吹扫过程结束，关闭第一气动球阀（26）和第三气动双闸板阀（27）或者第二气动球阀（28）和第四气动双闸板阀（29），然后打开第一气动双闸板阀（10）或第二气动双闸板阀（18），第一仓泵（11）或第二仓泵（19）恢复进料状态；

S6、运移：打开电磁阀（40），氮气通入第三流化装置（41）内，流化粗灰，打开第六手动插板阀（34），粗灰仓（31）内的粗灰通过星型卸灰阀（21）进入真空吸排罐车内。

2.根据权利要求1所述的转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法，其特征在于，所述转炉为脱碳转炉或脱磷转炉或熔岩均化炉或不锈钢转炉。

3.根据权利要求1所述的转炉煤气干法除尘粗灰气力输送方法，其特征在于，所述步骤S3-S6中输送的氮气压力≥0.6MPa。

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