CN206902177U - 高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，包括：氮气输送管，两端置于热风炉烟道外侧，氮气输送管的中部设置在热风炉烟道内并能够与该热风炉烟道内的烟气进行换热；氮气罐，入口与氮气输送管的出口连接；反吹管路，入口与氮气罐的出口连接；输灰管路，入口与氮气罐的出口连接，反吹管路与输灰管路并联设置；高炉煤气布袋除尘器，设置有喷吹口和输灰口，反吹管路的出口与该喷吹口连接，输灰管路的出口与该输灰口连接。本实用新型的有益效果是，解决了反吹氮气因氮气温度低而产生的酸性腐蚀问题，同时也解决了输灰氮气因温度低而产生高炉灰泥堵塞的问题，并且本实用新型利用热风炉排出的废烟气热能，几乎不产生额外的能源损失。

Description

高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置

技术领域

本实用新型涉及高炉布袋除尘系统领域，具体是一种高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置。

背景技术

目前在我国使用的高炉新建煤气布袋除尘器系统采用氮气稀相输灰代替现有的刮板机输灰系统。高炉布袋定期清理滤袋灰采用脉冲氮气反吹工艺。这里的主要媒介输灰氮气和反吹氮气都采用的常温氮气气源。

在中小型高炉布袋除尘系统中出现反吹氮气喷嘴和喷吹管严重酸性腐蚀的现象，很多钢铁厂要求喷吹管不再使用碳钢材质而转为使用耐腐蚀性强的不锈钢材料以降低反吹氮气和喷吹管的更换频率。

另外在有的地处北方寒冷地区的高炉布袋除尘系统，冬季出现输灰管堵塞的情况较为频繁，现有技术往往通过对输灰管外部进行蒸汽盘管保温加热以降低堵塞情况，但是由于输灰管为陶瓷材质，导热不理想所以输灰管堵塞的情况仍然时有发生。

现有干法布袋除尘系统直接将常温氮气作为反吹氮气经过喷吹管和喷嘴喷入外虑式滤袋进行反吹清灰。但该干法布袋除尘器常温反吹氮气相对除尘器内部煤气有200℃的温差，在进行反吹的过程中会在喷吹管和喷嘴附近形成局部“冷却效应”，喷吹管和喷嘴周边的高炉煤气中的水分会析出在喷吹管和喷嘴上凝结成小水珠，又由于高炉煤气中普遍含有酸性成分，则这些小水珠溶解酸性成分成为小酸滴，这是造成一些除尘器反吹系统低温酸性腐蚀的理论依据。实际上从钢铁厂业主反馈也证实了低温酸性腐蚀的根本原因是采用常温氮气反吹。

干法布袋除尘器输灰系统采用常温氮气作为载气的稀相输灰工艺。同样由于常温氮气与高炉灰存在近120℃的温差会对输送高炉灰进行降温。在降温过程中，高炉灰中的气态水凝结为液态水。稀相输灰中载气的涡流扰动强烈，一方面促使降温更加充分，另一方面涡流扰动的搅拌作用使湿润的高炉灰形成高炉灰泥。高炉灰本身可以用作水泥原料，而高炉灰泥也是一种粘度较大的混合物，很容易造成堵塞不易清理，已经形成的高炉灰泥如果再经过外部逐渐传热式逐渐加热会形成一种近似水泥的坚固固体混合物，使得输灰管无法清理必须全部更换。

实用新型内容

本实用新型提供了一种高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，以达到防止低温腐蚀和低温堵塞的目的。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，包括：氮气输送管，两端置于热风炉烟道外侧，氮气输送管的中部设置在热风炉烟道内并能够与该热风炉烟道内的烟气进行换热；氮气罐，入口与氮气输送管的出口连接；反吹管路，入口与氮气罐的出口连接；输灰管路，入口与氮气罐的出口连接，反吹管路与输灰管路并联设置；高炉煤气布袋除尘器，设置有喷吹口和输灰口，反吹管路的出口与该喷吹口连接，输灰管路的出口与该输灰口连接。

进一步地，氮气输送管包括进口管路、中部管路和出口管路，进口管路和出口管路均设置在该热风炉烟道外，中部管路盘绕设置在该热风炉烟道内。

进一步地，进口管路上设置有进口开关阀，出口管路上设置有出口开关阀。

进一步地，氮气输送管还包括连接管路，设置在该热风炉烟道外，连接管路的两端分别连接进口管路和出口管路。

进一步地，连接管路上设置有连接管路阀。

进一步地，氮气罐的入口设置有氮气罐开关阀。

进一步地，反吹管路上设置有反吹管路阀。

进一步地，输灰管路上设置有输灰管路阀组。

进一步地，高炉煤气布袋除尘器包括喷吹管和喷嘴，喷吹管设置在高炉煤气布袋除尘器该喷吹口处，喷吹管的一端位于该喷吹口的外侧并与反吹管路的出口连接，喷吹管的另一端位于该喷吹口的内侧，喷嘴设置在喷吹管的另一端。

进一步地，高炉煤气布袋除尘器包括输灰管道，设置在该输灰口处，输灰管道与输灰管路连接。

本实用新型的有益效果是，将氮气输送管设置在热风炉烟道内，可以与热风炉烟道内的烟气进行换热，提高氮气的温度。从而解决了反吹氮气因氮气温度低而产生的酸性腐蚀问题，同时也解决了输灰氮气因温度低而产生高炉灰泥堵塞的问题，并且本实用新型利用热风炉排出的废烟气热能，几乎不产生额外的能源损失。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图中附图标记：10、氮气输送管；11、进口管路；12、中部管路；13、出口管路；14、连接管路；111、进口开关阀；131、出口开关阀；141、连接管路阀；20、氮气罐；21、氮气罐开关阀；30、反吹管路；31、反吹管路阀；40、输灰管路；50、高炉煤气布袋除尘器；51、喷吹管；52、喷嘴；53、输灰管道；60、热风炉；61、热风炉烟道；70、烟囱。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，该装置包括氮气输送管10、氮气罐20、反吹管路30和输灰管路40。氮气输送管10两端置于热风炉烟道61外侧，氮气输送管10的中部设置在热风炉烟道61内并能够与该热风炉烟道61内的烟气进行换热。氮气罐20，入口与氮气输送管10的出口连接，氮气罐20的入口设置有用于控制开闭的氮气罐开关阀21。反吹管路30入口与氮气罐20的出口连接。输灰管路40入口与氮气罐20的出口连接，反吹管路30与输灰管路40并联设置。高炉煤气布袋除尘器50设置有喷吹口和输灰口，反吹管路30的出口与该喷吹口连接，输灰管路40的出口与该输灰口连接。本实用新型实施例中，该热风炉60通过热风炉烟道61连接烟囱70。

将氮气输送管10设置在热风炉烟道61内，可以与热风炉烟道61内的烟气进行换热，提高氮气的温度。从而解决了反吹氮气因氮气温度低而产生的酸性腐蚀问题，同时也解决了输灰氮气因温度低而产生高炉灰泥堵塞的问题，并且本实用新型利用热风炉60排出的废烟气热能，几乎不产生额外的能源损失。

氮气输送管10包括进口管路11、中部管路12和出口管路13，进口管路11和出口管路13均设置在该热风炉烟道61外，进口管路11上设置有进口开关阀111，中部管路12盘绕设置在该热风炉烟道61内。出口管路13上设置有出口开关阀131。

进一步地，氮气输送管10还包括连接管路14，设置在该热风炉烟道61外，连接管路14的两端分别连接进口管路11和出口管路13。连接管路14上设置有连接管路阀141。

在正常状态时，该连接管路阀141处于关闭状态，氮气由气源进入到进口管路11，并经过中部管路12换热后由出口管路13输送至氮气罐20内。当换热管道检修时，将连接管路阀141打开并关闭进口开关阀111和出口开关阀131，使氮气可以不经过换热直接输送至氮气罐20内。

本实用新型实施例中反吹管路30上设置有反吹管路阀31。输灰管路40上设置有输灰管路阀组。此处的反吹管路阀31和输灰管路阀组与现有技术中相同，不再对其进行赘述。该反吹管路阀31和输灰管路阀组均可以控制对应的管路的开闭。

如图1所示，高炉煤气布袋除尘器50本体为带有内腔的筒状结构，该喷吹口设置在该筒状结构的外周壁上，该输灰口设置在该筒状结构的筒底处。高炉煤气布袋除尘器50包括喷吹管51和喷嘴52，喷吹管51设置在高炉煤气布袋除尘器50该喷吹口处，喷吹管51的一端位于该喷吹口的外侧并与反吹管路30的出口连接，喷吹管51的另一端位于该喷吹口的内侧，喷嘴52设置在喷吹管51的另一端。高炉煤气布袋除尘器50还包括输灰管道53，设置在该输灰口处，输灰管道53与输灰管路40连接。

需要说明的是，本实用新型实施例中，该高炉煤气布袋除尘器50与现有技术中相同，该高炉煤气布袋除尘器50的结构与连接关系此处不再进行详细说明。

应用本实用新型工作时：

1、将常温气源氮气(20℃)通过进口管路11引至热风炉烟道61附近或者内部。

2、经过热风炉烟道61的烟气换热后形成高温氮气(140℃)，将该高温氮气引至布袋除尘器组件50中。

3、该高温氮气分别用于反吹氮气，在反吹清灰时高温氮气经喷吹管51和喷嘴52吹入滤袋并且不会发生低温结露现象，从而杜绝了喷吹管51和喷嘴52低温腐蚀的现象。

4、该高温氮气作为稀相输灰载气，可以对高炉灰直接进行加热保温效果更好。由于高速载气的涡流扰动使得传热非常充分，不会有机械水析出，从而高炉灰始终保持干态不会产生高炉灰泥，从而不会产生高炉灰泥堵塞。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

本实用新型从升温角度来解决低温酸性腐蚀现象，从内部高效混流涡流传热来代替外部接触式传热，从而增加高炉灰干度，降低堵塞发生的可能性。

从钢铁厂内部系统来看，热风炉废烟气是一种廉价近于免费的中等品味热源。以国内某1280m³高炉配套热风炉为例，废烟气排放烟温150℃，流量10万Nm³/h，从能量品级来看完全可以用来替代温度143℃的0.4MPa饱和蒸汽。

通过优化设计从节能角度降低冶金环保除尘系统的投资建设费用和运营维护费用。本申请一方面降低甚至消除了原先相应设备和系统的运营维护费用。另一方面符合循环经济的要求节约了能源，增设系统不产生额外的运营费用。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。

Claims (10)

1.一种高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，其特征在于，包括：

氮气输送管(10)，两端置于热风炉烟道外侧，氮气输送管(10)的中部设置在热风炉烟道内并能够与该热风炉烟道内的烟气进行换热；

氮气罐(20)，入口与氮气输送管(10)的出口连接；

反吹管路(30)，入口与氮气罐(20)的出口连接；

输灰管路(40)，入口与氮气罐(20)的出口连接，反吹管路(30)与输灰管路(40)并联设置；

高炉煤气布袋除尘器(50)，设置有喷吹口和输灰口，反吹管路(30)的出口与该喷吹口连接，输灰管路(40)的出口与该输灰口连接。

2.根据权利要求1所述的高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，其特征在于，氮气输送管(10)包括进口管路(11)、中部管路(12)和出口管路(13)，进口管路(11)和出口管路(13)均设置在该热风炉烟道外，中部管路(12)盘绕设置在该热风炉烟道内。

3.根据权利要求2所述的高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，其特征在于，进口管路(11)上设置有进口开关阀(111)，出口管路(13)上设置有出口开关阀(131)。

4.根据权利要求2所述的高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，其特征在于，氮气输送管(10)还包括连接管路(14)，设置在该热风炉烟道外，连接管路(14)的两端分别连接进口管路(11)和出口管路(13)。

5.根据权利要求4所述的高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，其特征在于，连接管路(14)上设置有连接管路阀(141)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，其特征在于，氮气罐(20)的入口设置有氮气罐开关阀(21)。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，其特征在于，反吹管路(30)上设置有反吹管路阀(31)。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，其特征在于，输灰管路(40)上设置有输灰管路阀组。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，其特征在于，高炉煤气布袋除尘器(50)包括喷吹管(51)和喷嘴(52)，喷吹管(51)设置在高炉煤气布袋除尘器(50)该喷吹口处，喷吹管(51)的一端位于该喷吹口的外侧并与反吹管路(30)的出口连接，喷吹管(51)的另一端位于该喷吹口的内侧，喷嘴(52)设置在喷吹管(51)的另一端。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的高炉煤气除尘反吹清灰和高炉灰输送装置，其特征在于，高炉煤气布袋除尘器(50)包括输灰管道(53)，设置在该输灰口处，输灰管道(53)与输灰管路(40)连接。