CN112626300A - 一种高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置 - Google Patents

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吴建霖
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卢伟华
杨岳
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陈裕华
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Abstract

本发明公开了一种高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，包括箱体组件、净煤气清灰组件和氮气反吹组件，其中箱体组件包括置于箱体组件内的除尘布袋，以及与箱体组件连接的净煤气清灰组件；氮气反吹组件与箱体组件连接，并与净煤气清灰组件切换使用。本发明提供的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，在高炉生产期间干法除尘系统净煤气压力≥100kPa时，采用净煤气反吹清灰工艺是利用系统压力煤气进行清灰，箱体内所有布袋的清灰强度一致，布袋寿命长，清灰煤气全部回收，可节省能源；在高炉特殊生产期间干法除尘系统净煤气压力<100kPa时，采用外部氮气反吹清灰，可有效控制布袋压差在合理范围内，保持系统生产正常进行。

Description

一种高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置
技术领域
本发明涉及冶金高炉煤气干法袋式除尘技术领域，特别是一种高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置。
背景技术
现有高炉煤气干法外滤式布袋除尘清灰工艺，多采用氮气脉冲反吹清灰或净煤气反吹清灰的工艺，技术上存在以下不足：采用氮气脉冲反吹清灰工艺：系统生产期间均采用周期性氮气反吹清灰，能源消耗大；氮气脉冲反吹清灰是根据布袋安装的矩阵排列，一个箱体组件100配置一个氮气储气罐、多个脉冲阀、行喷吹排管及排管喷嘴，实际清灰时由于每个喷嘴的喷吹强度不一，造成布袋清灰效果不理想，后续维护成本高；采用净煤气反吹清灰工艺：高炉恢复生产初期或高炉炉况不顺情况下，炉顶(干法系统)煤气压力低，不能有效对布袋进行反吹清灰，布袋压差高，影响系统生产。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明所要解决的问题在于如何解决除尘布袋的压差问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其包括，
箱体组件，包括置于所述箱体组件内的除尘布袋，以及与所述箱体组件连接的净煤气清灰组件；
氮气反吹组件，与所述箱体组件连接，并与所述净煤气清灰组件切换使用。
作为本发明所述高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置的一种优选方案，其中：所述净煤气清灰组件包括与所述除尘布袋连接的荒煤气支管，所述荒煤气支管上设有第一煤气蝶阀和第一煤气盲板阀。
作为本发明所述高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置的一种优选方案，其中：所述净煤气清灰组件还包括与所述箱体组件上部连通的净煤气支管和煤气卸压管，所述净煤气支管与高压净煤气总管连通。
作为本发明所述高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置的一种优选方案，其中：所述净煤气支管上设有第二煤气蝶阀与第二煤气盲板阀。
作为本发明所述高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置的一种优选方案，其中：所述高压净煤气总管与低压净煤气总管通过煤气调压阀组连接，所述高压净煤气总管与低压净煤气总管之间还设有高炉煤气余压发电部件。
作为本发明所述高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置的一种优选方案，其中：所述高压净煤气总管的净煤气经所述煤气调压阀组或所述高炉煤气余压发电部件降压后送至所述低压净煤气总管。
作为本发明所述高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置的一种优选方案，其中：所述煤气卸压管上设有第三煤气盲板阀和煤气泄压阀，所述煤气卸压管的净煤气经煤气卸压回收管送至所述净煤气总管。
作为本发明所述高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置的一种优选方案，其中：所述氮气反吹组件包括与所述净煤气支管连通的氮气反吹管，所述氮气反吹管的进气端连接有氮气储气罐。
作为本发明所述高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置的一种优选方案，其中：所述氮气反吹管上还设有控制气体通断的氮气盲板阀与氮气快开阀。
作为本发明所述高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置的一种优选方案，其中：所述氮气反吹管上还设有控制气体通断的氮气盲板阀与氮气快开阀。
本发明有益效果为：本发明提供的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，在高炉生产期间干法除尘系统净煤气压力≥100kPa时，采用净煤气反吹清灰工艺是利用系统压力煤气进行清灰，箱体内所有布袋的清灰强度一致，布袋寿命长，清灰煤气全部回收，可节省能源；在高炉特殊生产期间干法除尘系统净煤气压力<100kPa时，采用外部氮气反吹清灰，可有效控制布袋压差在合理范围内，保持系统生产正常进行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置的装置结构图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例1
参照图1，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置包括箱体组件100、净煤气清灰组件200和氮气反吹组件300，其中箱体组件100，包括置于箱体组件100内的除尘布袋101，以及与箱体组件100连接的净煤气清灰组件200；
氮气反吹组件300，与箱体组件100连接，并与净煤气清灰组件200切换使用。
基于上述，高炉干法除尘是一种节能环保的除尘工艺，经过干法除尘后的高炉煤气含尘量低，并能大幅提高煤气余压发电量，整个系统不消耗水，工作效率高，运行成本低，能够有效降低能耗和环境污染，本实施例提供的箱体组件100为除尘箱，箱体组件100内部设有除尘布袋101，高压净煤气逆流回箱体组件100的净气室，再经由除尘布袋101进入箱体组件100的尘气室，在煤气流作用和重力的作用下，颗粒较大的粉尘直接脱落，颗粒较小的粉尘随气流均匀向上被吸附于除尘布袋101的外表面上，煤气得到净化；
在高炉恢复生产初期或高炉炉况不顺情况下，炉顶(干法系统)煤气压力低，不能有效对布袋进行反吹清灰，布袋压差高，影响系统生产，故还设有氮气反吹组件300，根据工艺条件，开启氮气反吹模式或净煤气反吹清灰模式，从而达到最佳的清灰效果，控制合理压差，提高除尘布袋101的使用寿命。
实施例2
参照图1，为本发明第二个实施例，其不同于第一个实施例的是：净煤气清灰组件200包括与除尘布袋101连接的荒煤气支管201，荒煤气支管201上设有第一煤气蝶阀201a和第一煤气盲板阀201b，第一煤气蝶阀201a用于低压管道介质的开关控制的阀瓣，在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调节的目的，第一煤气盲板阀201b为电动盲板阀，是一种电动切断气体介质的闸板阀。
净煤气清灰组件200还包括与箱体组件100上部连通的净煤气支管202和煤气卸压管203，净煤气支管202与高压净煤气总管205连通。
本实施例提供两种清灰模式，分别采用氮气和净煤气，根据系统净煤气压力值，采用氮气反吹模式或者净煤气反吹清灰模式，从而达到最佳的清灰效果，在高压净煤气总管205的煤气压力≥100kPa状态下，启用净煤气反吹清灰模式，利用系统压力煤气进行清灰。
具体的，净煤气清灰组件200还包括与箱体组件100上部连通的净煤气支管202和煤气卸压管203，净煤气支管202与高压净煤气总管205连通，净煤气支管202上设有第二煤气蝶阀202a与第二煤气盲板阀202b。
当需要清灰时，首先箱体组件100需停止过滤，故关闭箱体组件100进出口中的第一煤气蝶阀201a和第二煤气蝶阀202a，其中第一煤气盲板阀201b、第二煤气盲板阀202b、第三煤气盲板阀203a和氮气盲板阀303在除尘模式生产期间均处于常开状态。
进一步的，需将箱体组件100卸压，高压净煤气总管205与低压净煤气总管206通过煤气调压阀组207连接，高压净煤气总管205与低压净煤气总管206之间还设有高炉煤气余压发电部件208，高压净煤气总管205的净煤气经煤气调压阀组207或高炉煤气余压发电部件208降压后送至低压净煤气总管206。
煤气卸压管203上设有第三煤气盲板阀203a和煤气泄压阀203b，煤气卸压管203的净煤气经煤气卸压回收管203c送至净煤气总管206。
当箱体组件100进行卸压时，打开煤气卸压阀203b，箱体组件100内的煤气通过煤气卸压回收管203c回收到低压净煤气总管206，箱体组件100内煤气压力≤20kPa后关闭煤气卸压阀203b。
具体的，当检测到高压净煤气总管205的煤气压力<100kPa，开启氮气反吹模式，氮气反吹组件300包括与净煤气支管202连通的氮气反吹管301，氮气反吹管301的进气端连接有氮气储气罐302，氮气反吹管301上还设有控制气体通断的氮气盲板阀303与氮气快开阀304。
具体的，氮气储气罐302的进气端连接有氮气进气管305，氮气进气管305上设有控制气体通断的氮气切断阀306和氮气调压阀307。
故启用氮气反吹模式时，开启氮气切断阀306，此时调节氮气调压阀307输出氮气压力为0.1MPa～0.3MPa，开启氮气快开阀304，氮气储气罐302内氮气通过氮气反吹管301、净煤气支管202进入箱体组件100的净气室，再经过除尘布袋101进入箱体组件100的尘气室，除尘布袋101上的集灰在氮气流作用下脱落，完成除尘布袋101的清灰，关闭氮气快开阀304，打开第二煤气蝶阀202a和第一煤气蝶阀201a，箱体组件100恢复过滤。
具体的，随着过滤工况的进行，粉尘积灰越来越多，过滤阻力不断增大，此时需要清灰，高炉煤气干法除尘布袋清灰包括：
(1)构造布袋清灰系统步骤：在箱体组件100上部的净煤气支管202通过氮气反吹管301连接到氮气储气罐302，氮气反吹管301上安装有控制气体通断的氮气盲板阀303、氮气快开阀304；氮气储气罐302的进气端连接有氮气进气管305，氮气进气管305上安装有控制气体通断的氮气切断阀306和控制输出压力的氮气调压阀307。
(2)布袋清灰策略：按下述顺序步骤进行操作：
1)箱体停止过滤：关闭箱体组件100进出口第一煤气蝶阀201a和第二煤气蝶阀202a，其中第一煤气盲板阀201b、第二煤气盲板阀202b、第三煤气盲板阀203a和氮气盲板阀303在除尘系统生产期间均处于常开状态；
2)箱体卸压：打开煤气卸压阀203b，箱体组件100内的煤气通过煤气卸压回收管203c回收到低压净煤气总管206，箱体组件100内煤气压力≤20kPa后关闭煤气卸压阀203b；
3)布袋清灰：包含净煤气清灰模式和氮气反吹模式两种：
净煤气清灰模式：当检测到高压净煤气总管205的煤气压力≥100kPa的状态下，打开第二煤气蝶阀202a，高压净煤气经净煤气支管202逆流回箱体组件100的净气室，再经过除尘布袋101进入箱体组件100的尘气室，除尘布袋101上的集灰在煤气流作用下脱落，完成除尘布袋101的清灰，打开第一煤气蝶阀201a后箱体恢复过滤。
氮气反吹模式：当检测到高压净煤气总管205的煤气压力<100kPa的状态下，开启氮气切断阀306，调节氮气调压阀307输出氮气压力为0.1MPa～0.3MPa，开启氮气快开阀304，氮气储气罐302内氮气通过氮气反吹管301、净煤气支管202进入箱体组件100的净气室，再经过除尘布袋101进入箱体组件100的尘气室，除尘布袋101上的集灰在氮气流作用下脱落，完成除尘布袋101的清灰，关闭氮气快开阀304，打开第二煤气蝶阀202a和第一煤气蝶阀201a，箱体恢复过滤。
当灰尘累积到一定量，经检测后，启用卸灰阀，将灰尘从箱体组件100中输送至外界，再定期运出厂区，如此周而复始，使得装置运行正常，能够平稳的工作下去。
重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。
应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其特征在于：包括，
箱体组件(100)，包括置于所述箱体组件(100)内的除尘布袋(101)，以及与所述箱体组件(100)连接的净煤气清灰组件(200)；
氮气反吹组件(300)，与所述箱体组件(100)连接，并与所述净煤气清灰组件(200)切换使用。
2.如权利要求1所述的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其特征在于：所述净煤气清灰组件(200)包括与所述除尘布袋(101)连接的荒煤气支管(201)，所述荒煤气支管(201)上设有第一煤气蝶阀(201a)和第一煤气盲板阀(201b)。
3.如权利要求2所述的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其特征在于：所述净煤气清灰组件(200)还包括与所述箱体组件(100)上部连通的净煤气支管(202)和煤气卸压管(203)，所述净煤气支管(202)与高压净煤气总管(205)连通。
4.如权利要求3所述的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其特征在于：所述净煤气支管(202)上设有第二煤气蝶阀(202a)与第二煤气盲板阀(202b)。
5.如权利要求4所述的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其特征在于：所述高压净煤气总管(205)与低压净煤气总管(206)通过煤气调压阀组(207)连接，所述高压净煤气总管(205)与低压净煤气总管(206)之间还设有高炉煤气余压发电部件(208)。
6.如权利要求5所述的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其特征在于：所述高压净煤气总管(205)的净煤气经所述煤气调压阀组(207)或所述高炉煤气余压发电部件(208)降压后送至所述低压净煤气总管(206)。
7.如权利要求6所述的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其特征在于：所述煤气卸压管(203)上设有第三煤气盲板阀(203a)和煤气泄压阀(203b)，所述煤气卸压管(203)的净煤气经煤气卸压回收管(203c)送至所述净煤气总管(206)。
8.如权利要求3～7任意一项所述的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其特征在于：所述氮气反吹组件(300)包括与所述净煤气支管(202)连通的氮气反吹管(301)，所述氮气反吹管(301)的进气端连接有氮气储气罐(302)。
9.如权利要求8所述的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其特征在于：所述氮气反吹管(301)上还设有控制气体通断的氮气盲板阀(303)与氮气快开阀(30101。
10.如权利要求9所述的高炉干法除尘布袋双模式反吹清灰装置，其特征在于：所述氮气储气罐(302)的进气端连接有氮气进气管(305)，所述氮气进气管(305)上设有控制气体通断的氮气切断阀(306)和氮气调压阀(307)。
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