CN1563286A - 高炉煤气袋式除尘的多段脉冲清灰装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于冶金高炉领域，涉及高炉煤气除尘。本发明高炉煤气袋式除尘的多段脉冲清灰装置包含灰斗、下箱体、花格板、上箱体、盖板、介质输送管、多段喷吹管、电磁脉冲阀和介质输送总管。布袋的清灰方法是采用多段喷吹管，其喷口深入布袋的不同深度，以氮气为清灰介质，对布袋同时进行多段脉冲清灰。该清灰方法可清除12－16米以上长形布袋外围吸附层的粉尘，清灰后，使布袋完全恢复原有的煤气穿透率和原有的除尘功能，使除尘后的煤气含尘量降至10mg/m³以下。

Description

高炉煤气袋式除尘的多段脉冲 清灰装置及其方法

技术领域

本发明属于冶金高炉领域，涉及高炉煤气除尘。

背景技术

高炉在炼铁的生产运行时，在自上而下的铁矿石与焦炭的还原反应过程中，不断地产生大量的CO+H₂+CH₄+CO₂混合气体，俗称高炉煤气。这种初始的高炉煤气称荒煤气，它含有大量的粉尘，粉尘量高达17～18g/m³，不能用作其它用途，必须经过除尘后，将粉尘量降到国家标准10-12mg/m³以下才能应用。

在现有技术中，高炉煤气除尘法有两种：一是重力除尘加水洗除尘的二步除尘法，二是重力除尘加布袋式除尘二步除尘法。

在重力除尘加布袋式除尘的二步除尘法中，经重力除尘后的煤气通过管道进入布袋式除尘的箱体中。在箱体内平行的垂挂着80-250个除尘布袋，布袋长度为7-8m，直径110-130mm。

煤气在布袋式除尘箱体内，在压力的作用下，通过布袋的孔隙，由布袋口出去，成为合格的煤气进入净化煤气管道，输给用户。而粉尘则被布袋阻挠，大颗粒则丢入箱体下部的积尘器中，小颗粒则被吸附在布袋周围，形成吸附层，经过一段时间后，使吸附层增厚，影响布袋的煤气穿透力，故需停机，消除布袋周围的吸附层。

在现有技术中，清除布袋吸附层粉尘的方法通常在布袋口的上方设一喷吹口，从该口通入一定压力的氮气，迫使粉尘脱离布袋，落入箱体下方的灰斗中，这种方法为单孔脉冲喷吹清灰法。

该单孔脉冲喷吹布袋清灰法的缺点就是整个箱体庞大，人们曾试图减少箱体数量，减少占地面积。在保持箱体内布袋除尘总面积不变的情况下，要减少箱体数量，就必然减少布袋数量，增加单个布袋的长度。如现有布袋长度为7-8米，若布袋数量减少一半，则布袋长度需增至12-16米。如此长的布袋，采用单孔脉冲喷吹清灰法对布袋清灰是达不到清净效果的，因喷吹力达不到16米的深度。

发明内容

本发明的目的是提供一种能清除12米以上长形布袋外周围吸附层粉尘的高炉煤气袋式除尘的多段脉冲清灰装置及方法。

针对上述目的，本发明的技术方案的采用多段喷管，其喷口深入布袋的不同深度，对布袋同时进行多段脉冲清灰。

高炉煤气袋式除尘的多段脉冲清灰装置包含上箱体、下箱体、盖板、花板、灰斗、电磁脉冲阀、介质输送管、多个喷吹管；上箱体通过花格板与下箱相连，盖板处于在上箱体的顶部，灰斗处于下箱体下方，并与这相连相通，介质输送支管伸入上箱体中，与喷吹管相连，介质输送管的另一端与电磁脉冲阀相送。

采用上述多段脉冲清灰装置对高炉煤气除尘的布袋进行清灰的方法，以氮气作为喷吹介质，采用两段以上的多段喷吹管，将其喷口伸至布袋不同的深度，对布袋同时进行多段清灰。

其清灰参数为：

喷吹介质：    氮气

喷吹压力：    0.2-0.3Mpa

工作温度：    120-300℃

氮气流量：    8-10Nm³/min

本发明适用于冶金、水泥建材、化工等工业领域的烟气灰尘的治理。

采用本发明所述的多段脉冲清灰方法，可清除12-16米长形布袋外围吸附层的粉尘，使布袋完全恢复原有的煤气穿透率和除尘功能。相应地经除尘后煤气的含尘量降低至＜10mg/m³。

由于可采用比现有布袋长度长1倍以上的长形布袋，因而布袋除尘箱体的数量相应减少，其设备占地面积减少一半以上，极大地缓解了企业生产规模扩大所带来的用地紧张的局面，同时由于除尘箱体及其辅助设备的减少，减少了固定资产投资和项目的投资成本。

现根据附图对本发明作进一步说明

附图说明

附图1为本发明高炉煤气袋式除尘的多段脉冲清灰装置的结构示意图。

具体实施方式1

附图1中，1为支架，2为灰斗，3为下箱体，4为花格板，5为上箱体，6为盖板，7.8为介质输送支管，9为一段喷吹管，10为二段喷吹管，11为含尘煤气入口，12为净化煤气出口，13、14为电磁脉冲阀，15为介质输送总管，16为布袋。其中，上箱体5通过花格板4与下箱体3相连相通，盖板6处于上箱体5的顶部，灰斗2与下箱体3相连相通，介质输送支管7、8的一端分别一段喷吹管9和二段喷吹管10相连，另一端分别与电磁脉冲阀13、14相连，同时，介质输送支管7、8还与介质输送总管15相连，布袋16支撑在花格板4上，下箱体3支承在支架1上。通常1个箱体内，悬挂80-250个布袋。

煤气过滤和布袋清灰过程如下：

含尘煤气由煤气入口11进入下箱体3中，在压力的作用下，煤气穿透布袋16的孔隙，由布袋口进入上箱体5中，成为净化煤气，净化煤气由煤气出口12进入净化煤气输送管路。净化煤气的含尘量≤10mg/m³。在含尘煤气的滤化过程中，其粉尘不能穿过去，大颗粒粉尘则被挡，落于灰斗2中，细微粉尘则附着在布袋的外围，成为吸附层，当吸附层达到一定厚度时，则影响煤气的穿透力，影响除尘效果和速度，此时，需停止煤气过滤，对布袋进行清灰，以恢复布袋的原有过滤功能。

采用氮气作为清灰介质，清灰时，打开电磁脉冲阀7、8，氮气由介质输送总管15进入介质输送支管7、8，并分别进入一段喷吹管9和二段喷吹管10，输入的氮气具有一定的压力，带压力的氮气冲刷布袋，迫使外围吸附层粉尘脱离布袋，落入灰斗2中，冲刷一定时间后，布袋恢复透气度，恢复原有的过滤功能。此时，打开灰斗2阀门，卸除灰斗2中的粉尘，之后，再继续进行煤气除尘。

具体实施方式2

采用本发明所述的装置和方法，在300米³高炉的煤气袋式除尘装置上，进行了3次煤气布袋除尘和布袋清灰试验，该高炉的煤气除尘装置有4个布袋式除尘箱体，每个箱体布置了119个过滤布袋，布袋长度16m，布袋直径Φ125mm，除尘过滤总面积2869.5m²。

首先将需除尘的荒煤气由煤气入口输入除尘箱体中，荒煤气以一定的流速，通过除尘布袋，经除尘后，净煤气由布袋口出去，进入净煤气输送管路输出，当除尘器的工作阻力达到一定程度时，说明除尘布袋外围的吸附层已达到一定厚度，影响了煤气的穿透力，需停止除尘过程，对布袋进行离线清灰。即打电磁脉冲阀，将介质氮气进入喷吹管中，清除布袋外围的粉尘。煤气布袋除尘参数和布袋清灰参数如表1所示。

                    表1实施例煤气过滤参数和布袋清灰参数

批号	煤气过滤参数					布袋清灰参数
									煤气处理量Nm3/h	过滤风速m/min	工作温度℃	煤气含尘量mg/m3		氮气压力MPa	氮气流量Nm3/min	工作温度℃
	除尘前	除尘后
			1	78000	0.70	200	18000	9.0				0.22	8.5				150
2	82000	0.8							190	17900	8.9			0.28	9.8	180
			3	80000	0.79	198	17500	8.0				0.25	9.2				181

Claims (4)

1.一种高炉煤气袋式除尘的多段脉冲清灰装置，包括灰斗(2)、下箱体(3)、花格板(4)、盖板(6)、介质输送支管(7)、一段喷吹管(9)、电磁脉冲阀(13)、介质输送总管(15)和布袋(16)；上箱体(5)通过花格板(4)与下箱体(3)相连相通，盖板(6)处于上箱体(5)的顶部，灰斗(2)与下箱体(3)相连相通，介质输送支管(7)一端与一段喷吹管(9)相连，另一端与电磁脉阀(13)相连，介质输送支管(7)还与介质输送总管(15)相连，布袋(16)支撑在花格板(4)上。

其特征在于新增二段喷吹管(10)及相应的介质输送支管(8)和电磁脉冲阀(14)，介质输送支管(8)的一端与二段喷吹管(10)相连，另一端与电磁脉冲阀(14)相连，同时与介质输送总管(15)相连。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于增设二段以上的多段喷吹管。

3.根据权利要求1.2所述的装置，其特征在于多段喷吹管的喷口伸至布袋的中、下部。

4.一种利用权利要求1所述的高炉煤气袋式除尘的多段清灰装置的高炉煤气袋式除尘的多段清灰方法，其特征在于喷吹介质为氮气，采用两段以上的多段喷吹管，将其喷口伸至布袋的不同深度，对布袋同时进行多段清灰，其清灰参数为：

    喷吹压力        0.2～0.3Mpa

    氮气流量        8～10Nm³/min

    工作温度        120-300℃

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