CN108559814A - 一种高炉煤气除尘工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及除尘环保技术领域，具体涉及一种高炉煤气除尘工艺，其技术路线的工艺流程为：一种高炉煤气除尘工艺，高炉内的煤气通过沉降室初步过滤后进入到冷却系统中，通过冷却系统中的第一电磁阀、换热器和第一单向阀冷却后，进入到气体混合阀中进行混合，混合后的煤气经过温度感应器与第一压力感应器进入到除尘系统中，经除尘系统中的第二电磁阀与布袋除尘器再过滤后，煤气分别通过TRT与减压阀门组，接着煤气进入到小型脱硫器中除硫，本发明设计合理，通过煤气中还原气体的循环再利用，提高了企业的经济效益；通过冷却系统与过滤系统的设计，使布袋除尘器能够在一个较为合适的条件下工作，延长了布袋除尘器的使用寿命。

Description

一种高炉煤气除尘工艺

技术领域

本发明涉及除尘环保技术领域，具体涉及一种高炉煤气除尘工艺。

背景技术

高炉煤气是高炉炼铁生产过程中副产的可燃气体。它的大致成分为二氧化碳6-12％、一氧化碳28-33％、氢气1-4％、氮气55-60％、烃类0.2-0.5％及少量的二氧化硫。它的含尘浓度10-50克/立方米(标况)，产尘量平均为50kg/t(生铁)-75kg/t(生铁)。粉尘粒径在500μm以下，主要是铁、氧化亚铁、氧化铝、氧化硅、氧化镁和焦炭粉末。这种含有可燃一氧化碳的气体，是一种低热值的气体燃料，可以用于冶金企业的自用燃气，如加热热轧的钢锭、预热钢水包等。也可以供给民用，如果加入焦炉煤气，就叫做“混和煤气”，这样就提高了热值。

由于高炉操作的复杂性和煤气温度与压力的变化异常很难控制，温度过高，即使是短时的，也可能烧毁布袋，另一方面长时间温度过低则会使布袋结露而产生“糊袋”的现象。此外，布袋若长期在较高压力状态下工作时，容易造成部件的老化，使装置的使用寿命大大减短。这使得如何稳定煤气压力与温度成为延长布袋除尘器使用寿命的关键问题。另，目前高炉炼铁产生的气体经除尘后多作为燃气使用，高炉煤气约含有1/3的还原性气体，该类气体仍能用于炼铁，相比高炉煤气当做燃气使用，若能将高炉煤气中的还原性气体进行循环再利用，将会给企业带来更高的经济效益。

发明内容

本发明公开了一种高炉煤气除尘工艺，用于解决上述提出的问题。

具体技术方案如下：

一种高炉煤气除尘工艺，高炉内的煤气通过沉降室初步过滤后进入到冷却系统中，通过冷却系统中的第一电磁阀、换热器和第一单向阀冷却后，进入到气体混合阀中进行混合，混合后的煤气经过温度感应器与第一压力感应器进入到除尘系统中，经除尘系统中的第二电磁阀与布袋除尘器再过滤后，煤气分别通过TRT与减压阀门组，接着煤气进入到小型脱硫器中除硫，除硫后的煤气通过第二压力感应器，然后一部分煤气被重新输送回高炉中，另一部分煤气经第三电磁阀与第二单向阀进入到储气罐中进行储存，当储气罐内压力过大时，煤气通过第三压力感应器与第四电磁阀并由放散塔进行放散。

优选的，所述冷却系统内的第一电磁阀、换热器和第一单向阀的数目相同，且所述冷却系统内至少设置有三组第一电磁阀、换热器与第一单向阀。

优选的，所述温度感应器检测到气体的温度低于120℃或高于150℃时，所述冷却系统中的多组第一电磁阀与换热器会关闭或者开启，将温度稳定在120-150℃之间。

优选的，所述除尘系统内的第二电磁阀与布袋除尘器的数目相同，且所述除尘系统内设置有二至三组布袋除尘器。

优选的，所述第一压力感应器检测到的气体压力高于0.3.Mpa或低于0.25.Mpa时，所述除尘系统中的多组第二电磁阀与布袋除尘器会开启或者关闭，以稳定布袋除尘器的工作气压。

优选的，所述放散塔通过连接管道与所述沉降室的出气管相连通且所述连接管道上设置有第一阀门，所述沉降室与冷却系统之间的管道上设置有第二阀门。

有益效果：

本发明设计合理，通过煤气中还原气体的循环再利用，提高了企业的经济效益，降低了企业的生产成本；通过冷却系统与过滤系统的设计，使布袋除尘器能够在一个较为合适的条件下工作，减小了高低温与高低压对布袋除尘器造成的影响，延长了布袋除尘器的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1：本发明的工艺流程图；

图2：本发明的原理图。

附图标记如下：1、高炉，2、沉降室，3、冷却系统，4、第一电磁阀，5、换热器，6、第一单向阀，7、气体混合阀，8、温度感应器，9、第一压力感应器，10、除尘系统，11、第二电磁阀，12、布袋除尘器，13、TRT，14、减压阀门组，15、小型脱硫器，16、第二压力感应器，17、第三电磁阀，18、第二单向阀，19、储气罐，20、第三压力感应器，21、第四电磁阀，22、放散塔，23、连接管道，24、第一阀门，25、第二阀门。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

结合图2，参看图1：一种高炉煤气除尘工艺，高炉1内的煤气通过沉降室2初步过滤后进入到冷却系统3中，通过冷却系统3中的第一电磁阀4、换热器5和第一单向阀6冷却后，进入到气体混合阀7中进行混合，混合后的煤气经过温度感应器8与第一压力感应器9进入到除尘系统10中，经除尘系统10中的第二电磁阀11与布袋除尘器12再过滤后，煤气分别通过TRT13与减压阀门组14，接着煤气进入到小型脱硫器15中除硫，除硫后的煤气通过第二压力感应器16，然后一部分煤气被重新输送回高炉1中，另一部分煤气经第三电磁阀17与第二单向阀18进入到储气罐19中进行储存，当储气罐19内压力过大时，煤气通过第三压力感应器20与第四电磁阀21并由放散塔22进行放散。

具体的，冷却系统3内的第一电磁阀4、换热器5和第一单向阀6的数目相同，且冷却系统3内至少设置有三组第一电磁阀4、换热器5与第一单向阀6，温度感应器8检测到气体的温度低于120℃或高于150℃时，冷却系统3中的多组第一电磁阀4与换热器5会关闭或者开启，将温度稳定在120-150℃之间，除尘系统10内的第二电磁阀11与布袋除尘器12的数目相同，且除尘系统10内设置有二至三组布袋除尘器12，第一压力感应器9检测到的气体压力高于0.3Mpa或低于0.25Mpa时，除尘系统10中的多组第二电磁阀11与布袋除尘器12会开启或者关闭，以稳定布袋除尘器12的工作气压，放散塔22通过连接管道23与沉降室2的出气管相连通且连接管道23上设置有第一阀门24，沉降室2与冷却系统3之间的管道上设置有第二阀门25。

1、工艺流程：高炉1内的煤气通过沉降室2初步过滤后进入到冷却系统3中，通过冷却系统3中的第一电磁阀4、换热器5和第一单向阀6冷却后，进入到气体混合阀7中进行混合，混合后的煤气经过温度感应器8与第一压力感应器9进入到除尘系统10中，经除尘系统10中的第二电磁阀11与布袋除尘器12再过滤后，煤气分别通过TRT13与减压阀门组14，接着煤气进入到小型脱硫器15中除硫，除硫后的煤气通过第二压力感应器16，当第二压力感应器16检测气体压力高于设定值时，第二压力感应器16发送信号给控制器，控制器控制第三电磁阀17打开，然后一部分煤气被重新输送回高炉1中，另一部分煤气经第三电磁阀17与第二单向阀18进入到储气罐19中进行储存，当第三压力传感器20检测到储气罐19内压力过大时，第三压力传感器20发送电信号给控制器，控制器控制第四电磁阀21与放散塔22开启，煤气通过第四电磁阀21并由放散塔22进行点火放散。

其中沉降室2对大颗粒粉尘具有较好的收集效果且具有较好的耐热性，所以将其设置于冷却系统3的前端，煤气中的大颗粒粉尘经沉降室2除尘后进入到冷却系统3中进行冷却，冷却后的煤气再进入到除尘系统10中进行进一步的除尘，减小了布袋除尘器12高温损坏的风险，过滤后的高压煤气分别经过减压阀门组14与TRT13进行发电并降压，降压后的煤气进入到小型脱硫器15进行除硫，避免含硫气体对管道的侵蚀，第二压力感应器16、第三电磁阀17、第二单向阀18与储气罐19的设置能够使处理过的煤气能够恒压的输送回高炉1中，减小输送回高炉1过程中煤气压力的波动，当第二压力感应器16检测压力过大时，第三电磁阀17开启部分气体会进入到储气罐19，进而对实现平衡煤气送回高炉1时的压力，储气罐19内的煤气可作为企业的作用燃气使用，当第三压力感应器20检测到储气罐19内煤气压力过大时，第四电磁阀21会开启，煤气通过放散塔22进行燃烧放散，处理后的煤气重新输回高炉1中进行再利用，有效提高煤气的利用效益，进而降低企业的生产成本。

2、冷去系统3：当温度感应器8检测到的温度高于150℃，温度感应器8将信号发给控制器，控制器控制冷却系统3增开一组电磁阀4与换热器5以增快煤气的散热效率，冷却系统3冷却后的煤气经气体混合阀9混合后，被送到温度感应器8处，当温度感应器8检测出温度仍高于150℃时，冷却系统3内的电磁阀4与换热器5又会开启一组以加快散热，当温度感应器8检测出的温度低于120℃时，温度感应器8将信号发送给控制器，控制器关闭一组冷却系统3内的电磁阀4与换热器5，进而将控制温度在120-150℃之间。

该种设置能够将冷却系统3冷却后的煤气温度控制在120-150℃之间，减小了煤气温度的波动，避免了温度过高烧毁布袋，或长时间温度过低导致的布袋结露而产生“糊袋”的现象。其中温度感应器8前端气体混合阀7的设置能对气体起到混合的作用，使气体的温度更加均匀，进而使温度感应器8的温度检测更加的准确。

3、除尘系统10：当第一压力感应器9检测到压力大于0.3Mpa时，第一压力感应器9将信号发送给控制器，控制器控制除尘系统10增开一组除尘系统11与布袋除尘器12，由于第一压力感应器9处的煤气可分别通向两组布袋除尘器12，所以第一压力感应器9处的压力会下降，当第一压力感应器9检测压力仍大于0.3Mpa时，控制器会控制除尘系统10再增开一组第二电磁阀11与布袋除尘器12，当第一压力感应器9检测到压力小于0.25Mpa时，第一压力感应器9发送信号给控制器，控制器会控制除尘系统10关闭一组第二电磁阀11与布袋除尘器12，进而使布袋除尘器12能在标准的压力下进行工作。

该种设置能使布袋除尘器12在标准的压力下进行工作，避免了设备长时间高压工作导致的部件加速损坏，或布袋除尘器12内压力过低无法正常工作的现象。此外，该种设置还能使系统在单个布袋除尘器12出现异常时，仍能正常的运行。

4、放散塔22通过连接管道23与沉降室2的出气管相连通且连接管道23上设置有第一阀门24，沉降室2与冷却系统3之间的管道上设置有第二阀门25。

该种设置便于系统内设备损坏后的维修，当系统内设备损坏时可将第二阀门25关闭并开启第一阀门24，高炉煤气直接经沉降室2沉降除去大颗粒后，通入放散塔22进行点火放散，维修人员即可对系统内的损坏设备进行维系。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种高炉煤气除尘工艺，其特征在于：高炉(1)内的煤气通过沉降室(2)初步过滤后进入到冷却系统(3)中，通过冷却系统(3)中的第一电磁阀(4)、换热器(5)和第一单向阀(6)冷却后，进入到气体混合阀(7)中进行混合，混合后的煤气经过温度感应器(8)与第一压力感应器(9)进入到除尘系统(10)中，经除尘系统(10)中的第二电磁阀(11)与布袋除尘器(12)再过滤后，煤气分别通过TRT(13)与减压阀门组(14)，接着煤气进入到小型脱硫器(15)中除硫，除硫后的煤气通过第二压力感应器(16)，然后一部分煤气被重新输送回高炉(1)中，另一部分煤气经第三电磁阀(17)与第二单向阀(18)进入到储气罐(19)中进行储存，当储气罐(19)内压力过大时，煤气通过第三压力感应器(20)与第四电磁阀(21)并由放散塔(22)进行放散。

2.根据权利要求1所述的一种高炉煤气除尘工艺，其特征在于：所述冷却系统(3)内的第一电磁阀(4)、换热器(5)和第一单向阀(6)的数目相同，且所述冷却系统(3)内至少设置有三组第一电磁阀(4)、换热器(5)与第一单向阀(6)。

3.根据权利要求1所述的一种高炉煤气除尘工艺，其特征在于：所述温度感应器(8)检测到气体的温度低于120℃或高于150℃时，所述冷却系统(3)中的多组第一电磁阀(4)与换热器(5)会关闭或者开启，将温度稳定在120-150℃之间。

4.根据权利要求1所述的一种高炉煤气除尘工艺，其特征在于：所述除尘系统(10)内的第二电磁阀(11)与布袋除尘器(12)的数目相同，且所述除尘系统(10)内设置有二至三组布袋除尘器(12)。

5.根据权利要求1所述的一种高炉煤气除尘工艺，其特征在于：所述第一压力感应器(9)检测到的气体压力高于0.3Mpa或低于0.25Mpa时，所述除尘系统(10)中的多组第二电磁阀(11)与布袋除尘器(12)会开启或者关闭，以稳定布袋除尘器(12)的工作气压。

6.根据权利要求1所述的一种高炉煤气除尘工艺，其特征在于：所述放散塔(22)通过连接管道(23)与所述沉降室(2)的出气管相连通且所述连接管道(23)上设置有第一阀门(24)，所述沉降室(2)与冷却系统(3)之间的管道上设置有第二阀门(25)。