CN201427975Y - 转炉煤气降温器 - Google Patents

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郝景章
瞿华
鲁亮
赵楠
符宁
曾建忠
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Abstract

一种转炉煤气降温器，包括具有炉膛的炉体，在炉体上设有煤气入口管、煤气出口管以及惰性气体吹扫管、压缩空气吹扫管，所述炉体的炉膛的上部设有雾化双相喷嘴，所述雾化双相喷嘴的雾化温度不高于煤气的待冷却温度。所述雾化双相喷嘴包括多个，沿炉膛径向均匀分布。在所述雾化双相喷嘴的上方设有丝网除雾器。本实用新型提供的转炉煤气降温器，不再需要冷却循环水，就能将温度为160～220℃的煤气处理至68～74℃，也能除去烟气中的水雾和蒸汽，降低后续处理工艺中煤气柜中脱水器的脱水负担，提高了用户煤气品质。

Description

转炉煤气降温器
技术领域
本实用新型关于一种转炉煤气降温器，特别是指将温度为160～220℃的煤气处理至68～74℃的转炉煤气降温器。
背景技术
氧气转炉炼钢采用吹氧冶炼，在吹炼过程中会产生含有大量烟尘和CO的高温气体，烟尘含量高达100～150g/Nm3，温度高达1450℃，为便于后续工序中将这些高温烟气收集起来作为可用燃料或者是排放于大气中，必须将高温气体先冷却降温之后再除尘，简称转炉一次烟气除尘。
目前，国内外转炉一次煤气除尘系统主要有两种：一种是广泛被采用的“OG”湿法系统；二是以“LT”法为代表的干法系统。
“OG”湿法系统常见工艺流程为：
Figure G2009201090404D00012
上述“OG”湿法系统存在循环水量大、系统电耗高、占地面积大、粉尘排放指标(≤50mg/Nm3)偏高等缺陷；“LT”干法系统与之相比具有省水、省电、占地少、运行费用低等特点。但“LT”干法系统虽然称为干法除尘系统，实际上该干法系统在高温煤气进入煤气柜前还需用水喷淋降温，使煤气由200℃降低到72℃，系统仍需要循环水系统及冷却装置，并不是真正的干式除尘，在占地及运行费用上还不是最优化的转炉煤气除尘方案。
因此，有必要研发出一种不再需要冷却循环水的转炉煤气降温器，以将温度为160～220℃的煤气处理至68～74℃。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种不再需要冷却循环水的转炉煤气蒸发降温除水器，将温度为160～220℃的煤气处理至68～74℃。
本实用新型提供的一种转炉煤气降温器，包括具有炉膛的炉体，在炉体上设有煤气入口管、煤气出口管以及惰性气体吹扫管、压缩空气吹扫管，所述炉体的炉膛的上部设有雾化双相喷嘴，所述雾化双相喷嘴的雾化温度不高于煤气的待冷却温度。雾化双相喷嘴，可在市面上购得，雾化温度是这种产品的性能指标，可根据用户需要自行选购适合的雾化双相喷嘴，例如煤气的待冷却温度是70℃，就可选购雾化温度为70℃的雾化双相喷嘴，以在70℃把水雾化，依此类推。
优选在所述雾化双相喷嘴的上方设有丝网除雾器，能除去烟气中的水雾和蒸汽，进一步降低后续处理工艺中煤气柜的脱水器的脱水负担，提高用户煤气品质。
在“LT”干法系统中虽然采用了蒸发冷却器将高温烟气由上千度冷却至200度左右，这一阶段的蒸发冷却器是使水在沸点温度即100℃温度下汽化蒸发，由水汽化所需的潜热来吸收高温烟气中的热量，以起到降温作用。多年来，受限于水只有在沸点100℃蒸发而无法将被冷却烟气降到低于100℃温度的习惯性思维，使得本领域技术人员根本不去考虑在160～220℃的煤气降温至68～74℃的处理阶段采用使水蒸发汽化来吸收烟气含热的设计方案，而本实用新型偏偏从被人们因技术偏见而舍弃的技术方案着手，在160～220℃的煤气降温至68～74℃的处理阶段，采用了在不高于待冷却温度把水雾化的雾化双相喷嘴，使水在氮气等惰性气体的压力作用下、在低于待冷却温状态下雾化，喷射出直径约200μm的水雾，该水雾首先与煤气换热吸收热量升温，在达到汽化温度后发生汽化以进一步吸收烟气中的热量，从而雾化颗粒经过两个吸热过程，就能将煤气降温到72℃左右，因此本实用新型提供的转炉煤气降温器，不再需要冷却循环水系统及冷却装置，就能将温度为160～220℃的煤气处理至68～74℃的预定温度，本实用新型的转炉煤气降温器能实现真正意义上的干式除尘，在占地及运行费用上是最优化的，相对于现有技术的效果是显著的。
附图说明
图1为本实用新型的转炉煤气降温器的示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供了一种转炉煤气降温器，包括具有炉膛的炉体1，在炉体1上设有煤气入口管3、煤气出口管7、惰性气体吹扫管2、压缩空气吹扫管9、检修人孔6，在煤气出口管7上连接放散装置8，本实用新型的改进之处是：炉体1的炉膛的上部设有雾化双相喷嘴4，雾化双相喷嘴4的雾化温度不高于煤气的待冷却温度(例如70℃)，从而在70℃把水雾化，雾化双相喷嘴4优选包括多个且沿炉膛径向均匀分布。根据此方案，来自电除尘器或布袋除尘器过滤后的合格转炉煤气经切换阀切换进入炉体1，入口煤气温度约200℃，雾化双相喷嘴4将水在氮气等惰性气体的压力作用下、在70℃的温度下雾化，喷射出直径约200μm的水雾，该水雾首先与煤气换热吸收热量升温，在达到汽化温度后再发生汽化以进一步吸收烟气中的热量，这样雾化颗粒经过两个吸热过程，将煤气降温到72℃，转炉煤气降温器不再需要冷却循环水系统及冷却装置，能实现真正意义上的干式除尘。
进一步，在炉体1的雾化双相喷嘴4的上方设有丝网除雾器5，在炉膛的底部设有排水口10，丝网除雾器5能有效除去煤气降温后含有的部分水雾和蒸汽，丝网除雾器5上捕聚的水雾形成水滴在重力作用下沉积到炉体1的底部，由排水口10排出；降温除雾后的煤气由煤气出口管7经煤气管道送至煤气柜，降低了煤气柜中脱水器的脱水负担，提高了用户煤气品质。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，当然不能以此限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型的内容所作的等同变化与修饰，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种转炉煤气降温器，包括具有炉膛的炉体，在炉体上设有煤气入口管、煤气出口管以及惰性气体吹扫管、压缩空气吹扫管，其特征是：所述炉体的炉膛的上部设有雾化双相喷嘴，所述雾化双相喷嘴的雾化温度不高于煤气的待冷却温度。
2.根据权利要求1所述的转炉煤气降温器，其特征是：所述雾化双相喷嘴包括多个，沿炉膛径向均匀分布。
3.根据权利要求1所述的转炉煤气降温器，其特征是：在所述雾化双相喷嘴的上方设有丝网除雾器。
4.根据权利要求3所述的转炉煤气降温器，其特征是：在炉膛的底部设有排水口。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的转炉煤气降温器，其特征是：所述雾化双相喷嘴的雾化温度为70℃。
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