CN207002767U - 高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统。包括通过管道与料罐连接依次连接的一级除尘装置和二级除尘装置以及用于将除尘后的净煤气排放至低压净煤气管网的引射强排装置；所述引射强排装置包括强排风机、高压净煤气管道以及设置在高压净煤气管道上的引射阀；所述高压净煤气管道一端与高压净煤气罐网连通，所述高压净煤气管道另一端与二级除尘装置的进气管连通；所述强排风机的进气口与二级除尘装置的出气口连通，所述强排风机的出气口通过出气管道与低压净煤气管网连通。本实用新型通过对均压放散的煤气经一、二级除尘装置实现煤气的除尘净化，通过设置引射强排装置以及管路上煤气回收阀实现对放散煤气的和回收。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统。
背景技术
近年来，随着国家对各钢铁企业环保要求的日益严格以及各钢铁企业对自身节能减排降耗要求的提高，高炉炉顶料罐均压放散的煤气迫切需要回收，而与之相匹配的回收技术也日益成熟，且多种多样，各有优缺点，但真正能够正常运行的却比较少，多处于技术试验阶段。
笔者通过多年的实践经验和查阅相关文献资料，了解到目前对炉顶料罐均压放散煤气回收的技术有以下几种：一是将放散煤气净化除尘后直接输送至煤气管网，其缺点是料罐压力与煤气管网压力平衡后，料罐内仍存有约10kPa的残余煤气需要放散，回收不完全，此外由于当时除尘技术的限制，对回收煤气的除尘效果不是很好，会对低压净煤气管网会污染净煤气管网；二是采用高压氮气作引射，使料罐内的均压放散煤气经粗除尘后直接进入煤气管网，但该方法的一方面要消耗大量的氮气，另一方面由于氮气进入煤气管网，使煤气成分发生改变，降低了煤气热值，同时粗除尘后的回收煤气也会对煤气管网造成一定的污染净；三是对均压放散的煤气采用自循环转移的方式，由于该放散的煤气是在自循环转移系统内，待压力平衡后料罐的残余煤气量较大，仍然有较大 的煤气量存在对外放散的问题。由此可见，上述几种方法都存在不同的小瑕疵，或做不到完全回收，或对煤气管网存在污染，或消耗其它介质量比较大等等，需要设计研究者进一步给出更为完善的解决方案。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供一种能实现放散煤气的充分回收利用的高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统。
为达到上述目的，本实用新型一种高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，包括通过管道与料罐依次连接的一级除尘装置和二级除尘装置以及用于将除尘后的净煤气排放至低压净煤气管网的引射强排装置；
所述引射强排装置包括强排风机、高压净煤气管道以及设置在高压净煤气管道上的引射阀；所述高压净煤气管道一端与高压净煤气罐网连通，所述高压净煤气管道另一端与二级除尘装置的进气管连通；所述强排风机的进气口与二级除尘装置的出气口连通，所述强排风机的出气口通过出气管道与低压净煤气管网连通。
进一步地，所述一级除尘装置包括旋风除尘器，所述旋风除尘器的含尘气体入口与料罐之间的设置有一级除尘管道，所述一级除管道上设置有阀门；
所述二级除尘装置包括和煤气布袋除尘器，所述煤气布袋除尘器的入气口与所述旋风除尘器的排气口通过二级除尘管道连通；
进一步地，还包括一次均压装置，所述一次均压装置包括两端分别于高压 净煤气管网连通和一级除尘装置的排气口连接的一次均压管道以及设置在所述一次均压管道上的均压阀。
进一步地，还包括用于向料罐内通入氮气的二次均压装置，所述二次均压装置包括设两端分别于氮气管网和料罐连接的二次均压管道上以及设置在二次均压管道上的均压阀。
进一步地，所述旋风除尘装置底部的排灰口通过排灰管与一级除尘管道连通，所述排灰管上设置有排灰阀。
进一步地，所述旋风除尘装置的出气口还设置有紧急放散管道，所述紧急放散管道上设置有紧急放散阀。
进一步地，所述布袋除尘器的出气口设置有放散管道，所述放散管道上设置有放散阀。
进一步地，所述煤气布袋除尘器与强排风机之间的管道上还设置有紧急放散支路，所述紧急放散支路上设置有放散阀门。
进一步地，所述煤气布袋除尘器底部的排灰口通过排灰管道与灰仓连通，所述排灰管道上设置有阀门。
本实用新型一种炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，通过对均压放散的煤气经一、二级除尘以及管路上煤气回收阀等阀门的整体配合作用来实现对放散煤气的净化和回收过程，使得本实用新型具有如下效果：
1、设置的引射强排装置，在回收中后期，开启引射阀，加速料罐内煤气的排出速度，同时，高压高温的净煤气可以减少回收煤气管路的温降，保证二次除尘的煤气布袋除尘器灰斗内的除尘灰不结块，便于输送；此外，在回收后期，开启强排风机，使回收管路形成一定负压，进一步加速料罐内煤气的排出和排净，提高煤气的回收率。
2、在引射强排系统强排风机出口管路上设置有流量计，一方面可以检测记录煤气回收的累积量，另一方面可以判断回收后期煤气回收过程中是否完成。
3、设置的一、二级除尘系统，保证了回收的煤气不对净煤气管网造成二次污染。
4、经过一级除尘收集的粗粉尘能够被下一次均压的高压净煤气反吹进入入料罐中，减少外排。
5、通过测算，1000m3级别高炉吨铁减排煤气量为5～7Nm3/tFe,吨铁减排煤气灰为～0.08kg/tFe，可见经济效益和社会效益比较明显。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型放散煤气的回收过程中煤气流向示意图；
图3为本实用新型料罐均压过程中煤气、氮气流向示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。
实施例1
结合图1，本实施例中高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，包括通过管道与料罐1连接依次连接的一级除尘装置和二级除尘装置以及用于将除尘后的净煤气排放至低压净煤气管网的引射强排装置；
所述引射强排装置包括强排风机4、高压净煤气管道以及设置在高压净煤气管道上的引射阀9；所述高压净煤气管道一端与高压净煤气罐网连通，所述高压净煤气管道另一端与二级除尘装置的进气管连通；所述强排风机4的进气口与二级除尘装置的出气口连通，所述强排风机4的出气口通过出气管道与低压净煤气管网连通。
本实施例中通过在煤气的放散中后期时，开启高压净煤气管道上的引射阀9，使高压净煤气进入到二级除尘装置，同时启动强排风机4，加速料罐1内剩余煤气的排出。
实施例2，在实施例1的基础上，本实施中一级除尘装置包括旋风除尘器2，所述旋风除尘器的含尘气体入口与料罐之间的设置有一级除尘管道，所述一级除管道上设置有阀门5；旋风除尘器底部的排灰口通过排灰管与一级除尘管道连通，所述排灰管上设置有排灰阀6。
所述二级除尘装置包括和煤气布袋除尘器3，所述煤气布袋除尘器3的入气口与所述旋风除尘器的排气口通过二级除尘管道连通；所述二级除尘管道上设 置有煤气回收阀8，所述二级除尘管道靠近煤气布袋除尘器入口侧还设置有氧气检测装置10；煤气布袋除尘器与强排风机之间的管道上还设置有阀门12，强排风机与低压管网之间的管道设置有手动阀门13和电动蝶阀14；具体的，所述煤气布袋除尘器底部的排灰口还通过排灰管道与灰仓连通。
本实施中通过旋风除尘器和煤气布袋除尘器，依次对煤气进行除尘净化，最终将净化后的净煤气送至低压煤气管网实现煤气的净化回收。
实施例2
在上述实施例的基础上，本实施例中还包括一次均压装置和二次均压装置，一次均压装置包括两端分别于高压净煤气管网连通和一级除尘装置的排气口连接的一次均压管道以及设置在所述一次均压管道上的均压阀7。所述二次均压装置包括设两端分别于氮气管网和料罐连接的二次均压管道上以及并联设置在二次均压管道上的均压阀15和16。
本实施例中通过设置一次均压装置，使得在下一次料罐1料满均压时被高压的净煤气反吹进入料罐1内。该过程见图2中实线箭头所示，此时煤气回收阀8处于关闭状态，均压阀7、卸灰阀6处于开启状态(阀5常开状态)，当料罐1内压力与炉顶压力差在～10kP范围内时，开启二次均压装置，直至与炉顶压力一致。
实施例3作为实施例1的进一步改进，所述旋风除尘装置的出气口还设置有紧急放散管道，所述紧急放散管道上设置有紧急放散阀17。本实施例中，当 回收系统出现故障时，可开启紧急放散阀17，放散煤气经一次除尘后通过紧急放散阀17排入大气，完成料罐1的泄压。
实施例4作为实施例1的进一步改进，所述布袋除尘器的出气口设置有放散管道，所述放散管道上设置有放散阀19。
所述煤气布袋除尘器与强排风机之间的管道上还设置有紧急放散支路，所述紧急放散支路上设置有放散阀门20。
本实用新型当所述料罐1料空后，料罐内煤气压力与炉顶压力一致，此时，将所述料罐1与高炉内部隔断，然后将所述料罐1内的煤气排放，以实现所述料罐1在大气压力环境下的装料；煤气的排放过程结合图2所示，具体过程为：开启煤气回收阀8、阀门5(常开)、阀12、阀13、阀14，关闭阀门6、均压阀7、紧急放散阀17以及放散阀19和20。放散煤气进入旋风除尘器2，经一次除尘后煤气中大颗粒的粉尘被截留下来，进入下部灰斗，随后煤气通过煤气回收阀8，二级除尘沿管道进入煤气布袋除尘器3中被二次除尘，成为净煤气经风机进入低压煤气管网。在进入放散中后期时，开启高压净煤气与回收煤气管道间的引射阀9，并随后启动强排风机4，加速料罐1内剩余煤气的排出。
结合图3本实用新型在对料罐的均压过程为：开启均压阀门7、阀门6以及阀门5，高压净煤气从旋风除尘器的出气口进入，将旋风除尘器下部灰斗内的灰尘反吹至料罐1内，当料罐1内压力与炉顶压力差在～10kP范围内时，开启二次均压阀15或16，直至与炉顶压力一致。
以上，仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，其特征在于，包括通过管道与料罐依次连接的一级除尘装置和二级除尘装置以及用于将除尘后的净煤气排放至低压净煤气管网的引射强排装置；
所述引射强排装置包括强排风机、高压净煤气管道以及设置在高压净煤气管道上的引射阀；所述高压净煤气管道一端与高压净煤气罐网连通，所述高压净煤气管道另一端与二级除尘装置的进气管连通；所述强排风机的进气口与二级除尘装置的出气口连通，所述强排风机的出气口通过出气管道与低压净煤气管网连通。
2.根据权利要求1所述的高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，其特征在于，所述一级除尘装置包括旋风除尘器，所述旋风除尘器的含尘气体入口与料罐之间的设置有一级除尘管道，所述一级除管道上设置有阀门；
所述二级除尘装置包括和煤气布袋除尘器，所述煤气布袋除尘器的入气口与所述旋风除尘器的排气口通过二级除尘管道连通。
3.根据权利要求1所述的高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，其特征在于，还包括一次均压装置，所述一次均压装置包括两端分别于高压净煤气管网连通和一级除尘装置的排气口连接的一次均压管道以及设置在所述一次均压管道上的均压阀。
4.根据权利要求1所述的高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，其特征在于，还包括用于向料罐内通入氮气的二次均压装置，所述二次均压装置包括设 两端分别于氮气管网和料罐连接的二次均压管道上以及设置在二次均压管道上的均压阀。
5.根据权利要求2所述的高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，其特征在于，所述旋风除尘装置底部的排灰口通过排灰管与一级除尘管道连通，所述排灰管上设置有排灰阀。
6.根据权利要求2所述的高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，其特征在于，所述旋风除尘装置的出气口还设置有紧急放散管道，所述紧急放散管道上设置有紧急放散阀。
7.根据权利要求2所述的高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，其特征在于，所述布袋除尘器的出气口设置有放散管道，所述放散管道上设置有放散阀。
8.根据权利要求2所述的高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，其特征在于，所述煤气布袋除尘器与强排风机之间的管道上还设置有紧急放散支路，所述紧急放散支路上设置有放散阀门。
9.根据权利要求2所述的高炉炉顶料罐均压放散煤气回收系统，其特征在于，所述煤气布袋除尘器底部的排灰口通过排灰管道与灰仓连通，所述排灰管道上设置有阀门。
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