CN105907915A - 一种转炉煤气回收利用系统及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种转炉煤气回收利用工艺，包括以下步骤：对转炉煤气进行除尘；对除尘后的转炉煤气进行加压，可直接加压到用户所需要的压力；对加压后的转炉煤气进行条件检测，符合回收条件的转炉煤气通过输送管道输送给用户使用，不符合回收条件的转炉煤气放散处理；转炉煤气间断性回收及使用的不平衡量采用高压煤气柜进行缓冲，煤气柜设置在连接用户的输送管道上。本发明提高了除尘系统出口压力并采用较高压力的煤气柜，压力满足常规用户使用要求；煤气柜在串联连接状态时减少煤气二次加压，节省投资、方便管理；煤气柜并联连接状态在具备串联接入特点同时可以部分或全部热煤气供应用户，节能降耗。

Description

一种转炉煤气回收利用系统及工艺
技术领域
本发明涉及一种转炉煤气回收利用系统及工艺，更具体地，涉及一种转炉煤气不经过二次加压，经输送管道直接送至用户的转炉煤气回收利用系统及工艺。
背景技术
转炉煤气是钢铁企业内部中等热值的气体燃料，可以单独作为工业窑炉的燃料使用，也可和焦炉煤气、高炉煤气、发生炉煤气配合成各种不同热值的混合煤气使用。
目前，转炉的生产为间断性生产制度，每炉冶炼时间30～40分钟，其中煤气回收时间10～12分钟。转炉煤气除尘分为湿法除尘和干法除尘，其中，湿法除尘原理为文氏管或环缝等结构的水洗过程，出口煤气含水量饱和，温度为70℃左右；干法除尘为电除尘或布袋等除尘手段，出口温度250℃左右，经喷水冷却至约70℃后进煤气柜回收。
现有的转炉煤气回收工艺无论是湿法除尘还是干法除尘均将转炉煤气显热浪费；而且为降低煤气温度在煤气中喷入大量水，造成煤气热值受所含水蒸气影响而降低，能源浪费非常严重；同时煤气还要求二次加压，工艺系统复杂，管理繁琐。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简化、节能的转炉煤气回收利用系统及工艺。
为实现上述目的，本发明的一种转炉煤气回收利用系统及工艺的具体技术方案为：
一种转炉煤气回收利用工艺，包括以下步骤：对转炉煤气进行除尘；对除尘后的转炉煤气进行加压，可直接加压到用户所需要的压力；对加压后的转炉煤气进行条件检测，符合回收条件的转炉煤气通过输送管道输送给用户使用，不符合回收条件的转炉煤气放散处理；转炉煤气间断性回收及使用的不平衡量采用高压煤气柜进行缓冲，匹配用户使用压力的高压煤气柜设置在连接用户的输送管道上，适用压力为6-12KPa或更大范围。
一种转炉煤气回收利用系统，包括：除尘装置，可对转炉煤气进行除尘操作；除尘风机，与除尘装置相连，可对除尘后的转炉煤气进行加压操作；三通阀，连接除尘风机、放散装置和输送管道，可控制转炉煤气的输送路径；放散装置，可对不符合回收条件的转炉煤气进行放散处理；输送管道，连接煤气用户，可将符合回收条件的转炉煤气输送给煤气用户使用；煤气柜，设置在输送管道上，适用压力为6-12KPa或更大范围，可对转炉煤气间断性回收及使用的不平衡量进行缓冲。
本发明的转炉煤气回收利用系统及工艺的优点：提高了除尘系统出口压力并采用较高压力的煤气柜，压力满足常规用户使用要求；煤气柜在串联连接状态时减少煤气二次加压，节省投资、方便管理；煤气柜并联连接状态在具备串联接入特点同时可以部分或全部热煤气供应用户，节能降耗。
附图说明
图1为本发明的转炉煤气回收利用系统的第一实施例的结构示意图；
图2为本发明的转炉煤气回收利用系统的第二实施例的结构示意图；
图3为本发明的转炉煤气回收利用系统的第三实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种转炉煤气回收利用系统及工艺做进一步详细的描述。
如图1至图3所示，本发明的转炉煤气回收利用工艺包括以下步骤：对转炉煤气进行除尘；对除尘后的转炉煤气进行加压，可直接加压到用户所需要的压力；对加压后的转炉煤气进行条件检测，符合回收条件的转炉煤气通过输送管道输送给用户使用，不符合回收条件的转炉煤气放散处理。其中，转炉煤气间断性回收及使用的不平衡量采用高压煤气柜进行缓冲，煤气柜设置在连接用户的输送管道上。
进一步，高压煤气柜通过缓冲支路与输送管道相连，缓冲支路上煤气柜的入口处设置有降温装置，转炉煤气可直接通过输送管道输送给用户使用，不经过煤气柜；转炉煤气间断性回收及使用的不平衡情况下，超量的转炉煤气可输送到煤气柜中储存或差量的转炉煤气由煤气柜补充到输送管道中，以缓冲转炉煤气的不平衡量。
进一步，煤气柜串联设置在输送管道上，输送管道上煤气柜的入口处设置有降温装置，通过输送管道输送给用户的转炉煤气都经过煤气柜，转炉煤气间断性回收及使用的不平衡量由高压煤气柜进行缓冲。
如图1至图3所示，本发明的转炉煤气回收利用系统包括：除尘装置1，可对转炉煤气进行除尘操作；除尘风机2，与除尘装置1相连，可对除尘后的转炉煤气进行加压操作和平衡除尘操作压力损失；三通阀3，连接除尘风机2、放散装置4和输送管道5，可控制转炉煤气的输送路径；放散装置4，可对不符合回收条件的转炉煤气进行放散处理；输送管道5，连接煤气用户8，可将符合回收条件的转炉煤气输送给煤气用户8使用；煤气柜7，设置在输送管道5上，可对转炉煤气间断性回收及使用的不平衡量进行缓冲。
进一步，煤气柜7通过缓冲支路12与输送管道5相连，缓冲支路12上高压煤气柜7的入口处设置有降温装置6。
进一步，煤气柜7串联设置在输送管道5上，输送管道5上煤气柜7的入口处设置有降温装置6。
进一步，输送管道5上设置有旁通支路13，旁通支路13与煤气柜7、降温装置6并联设置，旁通支路13上设置有旁通阀11，输送管道5上高压煤气柜7和降温装置6的两端分别设置有入口阀门9和出口阀门10。
本发明的转炉煤气回收利用系统及工艺中经转炉煤气除尘设施除尘的煤气经除尘风机直接加压到大多数用户所需要的压力(现阶段一般为6～12kpa)，不再经过二次加压而直接输送用户；煤气柜并联或串联连接管网系统用于缓冲煤气回收过程中的不连续过程及发生量、使用量之间的不平衡并稳定压力；可实现部分煤气不经过降温装置直接热供用户，以节能降耗。
如图1所示，其为本发明的转炉煤气回收利用系统的第一实施例。该实施例中，煤气柜并联连接管网系统，也即：煤气柜7通过缓冲支路12与输送管道5相连，缓冲支路12上高压煤气柜7的入口处设置有降温装置6。
由此，经除尘装置1除尘后的转炉煤气经除尘风机2升压后，通过控制三通阀3，符合回收要求的煤气经输送管道5直接送用户使用，不符合回收要求的气体通过放散装置4放散，对于煤气间断性回收及使用的不平衡量采用煤气柜7进行呼吸式缓冲，进入煤气柜的煤气通过降温装置6来保证温度满足高压煤气柜7的耐温能力要求。
其中，长时间煤气剩余量通过煤气柜7柜位与除尘系统三通阀3的连锁关系由除尘系统放散或单独设置放散设施放散，管网压力由高压煤气柜7稳定；降温装置6仅对进入煤气柜的煤气进行冷却降温，全部或部分煤气在较高温度下经过输送管道5直接输用户8使用。此外，接入的转炉煤气除尘系统、煤气柜和用户均可以是一个或多个。
如图2所示，其为本发明的转炉煤气回收利用系统的第二实施例。该实施例中，煤气柜串联连接管网系统，也即：煤气柜7串联设置在输送管道5上，输送管道5上煤气柜7的入口处设置有降温装置6。
由此，除尘装置1除尘后的转炉煤气经除尘风机2升压后，通过控制三通阀3，符合回收要求的煤气经输送管道5全部进入煤气柜7，不符合回收要求的气体通过放散装置(如放散管)4放散，对于煤气回收及使用的不平衡量采用煤气柜7进行缓冲。
其中，长时间剩余量通过煤气柜7的柜位与除尘系统三通阀3的连锁关系由除尘系统放散或单独设置放散设施放散，管网压力由煤气柜7稳定。所有煤气降温后经过管道5进入煤气柜7并在通过煤气柜后送用户8使用，煤气冷却器6设置在除尘三通阀3和煤气柜7之间的输送管道5上。此外，接入的转炉煤气除尘系统、煤气柜和用户均可以是一个或多个。
如图3所示，其为本发明的转炉煤气回收利用系统的第三实施例。该实施例为第一实施例和第二实施例的组合。也即，高压煤气柜7串联设置在输送管道5上，输送管道5上高压煤气柜7的入口处设置有降温装置6，输送管道5上设置有旁通支路13，旁通支路13与高压煤气柜7、降温装置6并联设置，旁通支路13上设置有旁通阀11，输送管道5上高压煤气柜7和降温装置6的两端分别设置有入口阀9和出口阀10。
由此，通过煤气柜出口阀10和旁通阀11的切换，可以分别实现第一实施例和第二实施例。其中，打开煤气柜进口阀9，关闭煤气柜出口阀10，打开旁通阀11，可以实现第一实施例；打开煤气柜进出口阀9、10，关闭旁通阀11，可以实现第二实施例。
本发明的转炉煤气回收利用系统及工艺中并联连接煤气柜为在提升转炉煤气除尘出口压力的情况下使用较高压力煤气柜进行缓冲，转炉煤气不经过或部分经过降温冷却(只对进入煤气柜的部分进行降温)、可以直接热供用户；串联连接煤气柜为在牺牲煤气显热及热值的情况下，可以简单将煤气柜串联入煤气系统，从而通过提升除尘系统出口压力，实现减少加压站建设及管理负担的目的，串联连接较并联连接管网压力优点为管网压力更稳定。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (7)

1.一种转炉煤气回收利用工艺，其特征在于，包括以下步骤：
对转炉煤气进行除尘；
对除尘后的转炉煤气进行加压，可直接加压到用户所需要的压力；
对加压后的转炉煤气进行条件检测，符合回收条件的转炉煤气通过输送管道输送给用户使用，不符合回收条件的转炉煤气放散处理；
转炉煤气间断性回收及使用的不平衡量采用高压煤气柜进行缓冲，匹配用户使用压力的高压煤气柜设置在连接用户的输送管道上，适用压力为6-12KPa或更大范围。
2.根据权利要求1所述的转炉煤气回收利用工艺，其特征在于，煤气柜通过缓冲支路与输送管道相连，缓冲支路上煤气柜的入口处设置有降温装置，转炉煤气可直接通过输送管道输送给用户使用，不经过煤气柜；转炉煤气间断性回收及使用的不平衡情况下，超量的转炉煤气可输送到高压煤气柜中储存或差量的转炉煤气由煤气柜补充到输送管道中，以缓冲转炉煤气的不平衡量。
3.根据权利要求1所述的转炉煤气回收利用工艺，其特征在于，煤气柜串联设置在输送管道上，输送管道上高压煤气柜的入口处设置有降温装置，通过输送管道输送给用户的转炉煤气都经过煤气柜，转炉煤气间断性回收及使用的不平衡量由煤气柜进行缓冲。
4.一种转炉煤气回收利用系统，其特征在于，包括：
除尘装置(1)，可对转炉煤气进行除尘操作；
除尘风机(2)，与除尘装置(1)相连，可对除尘后的转炉煤气进行加压操作；
三通阀(3)，连接除尘风机(2)、放散装置(4)和输送管道(5)，可控制转炉煤气的输送路径；
放散装置(4)，可对不符合回收条件的转炉煤气进行放散处理；
输送管道(5)，连接煤气用户(8)，可将符合回收条件的转炉煤气输送给煤气用户(8)使用；
煤气柜(7)，设置在输送管道(5)上，适用压力为6-12KPa或更大范围，可对转炉煤气间断性回收及使用的不平衡量进行缓冲。
5.根据权利要求4所述的转炉煤气回收利用系统，其特征在于，高压煤气柜(7)通过缓冲支路(12)与输送管道(5)相连，缓冲支路(12)上高压煤气柜(7)的入口处设置有降温装置(6)。
6.根据权利要求4所述的转炉煤气回收利用系统，其特征在于，高压煤气柜(7)串联设置在输送管道(5)上，输送管道(5)上高压煤气柜(7)的入口处设置有降温装置(6)。
7.根据权利要求6所述的转炉煤气回收利用系统，其特征在于，输送管道(5)上设置有旁通支路(13)，旁通支路(13)与高压煤气柜(7)、降温装置(6)并联设置，旁通支路(13)上设置有旁通阀(11)，输送管道(5)上高压煤气柜(7)和降温装置(6)的两端分别设置有入口阀门(9)和出口阀门(10)。
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