CN209210740U - 高炉煤气雾化法脱酸除氯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了高炉煤气雾化法脱酸除氯装置，包括碱液雾化室，其圆柱侧壁下部有荒煤气进气管、上部有碱液喷雾装置，其顶部有净煤气出气管，其底部建成V型漏斗并和外部的储水池以冷凝水管道相通，荒煤气进气管和高炉荒煤气管道相连，碱液喷雾装置与外部的输碱管道相连通，输碱管道和碱液配比池相连，软化水和浓碱液分别通过软化水管和浓碱管道经旋溜槽进入碱液配比池，净煤气出气管和煤气脱水器相连，煤气脱水器又和其后的热交换室相通，热交换室又和TRT的进气管道连通，碱液调节闸阀、软化水流量计、浓碱液流量计、软化水流速调节闸阀、浓碱液流速调节闸阀均和PLC控制装置相连。本实用新型有效去除煤气中的CI‑元素、降低水的消耗、提升煤气温度。

Description

高炉煤气雾化法脱酸除氯装置

技术领域

本实用新型涉及高炉炼铁技术领域，更具体的说是涉及高炉煤气雾化法脱酸除氯装置。

背景技术

高炉煤气中的氯元素来源途径主要有二：一是炼铁原料烧结时加入含氯助剂CaCl2 等来提高其强度；二是钢铁企业高炉原料采用进口原料矿，其选矿工艺采用海水或在海运的过程中喷洒海水，海水中大量硫酸根和氯根离子进入到炼铁原料中来。

随着煤气干法除尘和TRT工艺的大面积应用，高炉煤气在向下游输送过程中，随着温度的不断降低，煤气中的冷凝水不断析出，冷凝水中出现大量的CI-和 S-等酸根离子，导致煤气脱水器PH值<2，对煤气管道碳钢主管、不锈钢补偿器腐蚀严重，不锈钢补偿器平均寿命2-3年，碳钢管道5-8年，腐蚀泄漏后不得不焊补包裹堵漏，不仅造成人力物力的浪费，经常停产而影响生产，还给企业安全生产带来很大威胁。

这是近几年才出现的一个技术难题，当前所采用的脱酸除氯方法主要是通过喷碱塔除氯，即在喷碱塔内喷施大量的喷淋水和碱液，以得到脱酸除氯的目的。但这种生产工艺其弊端日趋明显：一是脱酸除氯效果不是十分理想，二是消耗大量的水资源，三是煤气降温显著，恢复煤气温度又消耗大量能源。

因此，如何提供一种能够使煤气有效脱酸除氯，降低建设投资，还能降低水的消耗，有效提升煤气温度，从而实现降低管道腐蚀、降低能耗的高炉煤气雾化法脱酸除氯装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种能够使煤气有效脱酸除氯，降低建设投资，还能降低水的消耗，有效提升煤气温度，从而实现降低管道腐蚀、降低能耗的高炉煤气雾化法脱酸除氯装置。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

高炉煤气雾化法脱酸除氯装置，包括碱液雾化室，所述碱液雾化室为一个上下为圆锥中间为圆柱形的密封容器，所述碱液雾化室圆柱侧壁下部有荒煤气进气管，所述碱液雾化室圆柱侧壁上部有碱液喷雾装置，所述碱液雾化室的顶部有净煤气出气管，所述碱液雾化室的底部建成V型漏斗并和外部的储水池以冷凝水管道相通，所述荒煤气进气管和经干式除尘后的高炉荒煤气管道相连，其间安装有荒煤气开关闸阀，所述碱液喷雾装置与外部的输碱管道相连通，所述输碱管道和碱液配比池相连，其间安有调节进入碱液雾化室的碱液量的碱液调节闸阀，所述碱液配比池上有旋溜槽，软化水和浓碱液分别通过软化水管和浓碱管道经旋溜槽进入碱液配比池，所述软化水管上安装有软化水流量计和软化水流速调节闸阀，所述浓碱管道上也安装有浓碱液流量计和浓碱液流速调节闸阀，所述碱液雾化室顶部的净煤气出气管和煤气脱水器相连，所述煤气脱水器又和其后的热交换室相通，所述热交换室又和TRT的进气管道连通，所述碱液调节闸阀、软化水流量计、浓碱液流量计、软化水流速调节闸阀、浓碱液流速调节闸阀均和PLC控制装置相连。

优选的，在上述高炉煤气雾化法脱酸除氯装置中，所述碱液喷雾装置数量的多少可以根据碱液雾化室的大小和碱液喷雾装置额定功率的大小来确定，但必须在同一水平横截面上均匀分布。

优选的，在上述高炉煤气雾化法脱酸除氯装置中，所述碱液雾化室圆柱侧壁下部的荒煤气进气管也可以根据进气量的大小设置成多个进气口均匀分布在同一水平横截面上。

优选的，在上述高炉煤气雾化法脱酸除氯装置中，所述碱液雾化室内衬比照工业炉窑的标准用耐火材料砌筑。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于：通过设置喷雾装置将碱液雾化后扩大了碱液与CI-等酸根离子的接触面积，从而提高了脱酸除氯的效率；直接喷施雾化的碱液，可省去大量的水的消耗，还能减少煤气的温度降低，为后续提高煤气温度节约能耗；设置成同一横截面上均匀分布的多个进气口和多个雾化装置，是为了提供均匀的碱液与CI-等酸根离子的接触机会，从而达到提高脱酸除氯效率的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1 附图为本实用新型的结构示意图。

图中：1为碱液雾化室，101为V型漏斗，2为碱液喷雾装置，3为荒煤气进气管，4为净煤气出气管，5为冷凝水管道，6为储水池，7为输碱管道，8为荒煤气开关闸阀，9为经干式除尘后的高炉荒煤气管道，10为碱液调节闸阀，11为碱液配比池，12为浓碱管道，13为软化水管，14为浓碱液流量计，15为软化水流量计，16为浓碱液流速调节闸阀，17为软化水流速调节闸阀，18为浓碱液，19为软化水，20为煤气脱水器，21为热交换室，22为TRT的进气管道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种能够使煤气有效脱酸除氯，降低建设投资，还能降低水的消耗，有效提升煤气温度，从而实现降低管道腐蚀、降低能耗的高炉煤气雾化法脱酸除氯装置。

请参阅附图1，为本实用新型公开的高炉煤气雾化法脱酸除氯装置，具体包括：

碱液雾化室1，碱液雾化室1为一个上下为圆锥中间为圆柱形的密封容器，碱液雾化室1圆柱侧壁下部有荒煤气进气管3，碱液雾化室1圆柱侧壁上部有碱液喷雾装置2，碱液雾化室1的顶部有净煤气出气管4，碱液雾化室1的底部建成V型漏斗101并和外部的储水池6以冷凝水管道5相通，荒煤气进气管3和经干式除尘后的高炉荒煤气管道9相连，其间安装有荒煤气开关闸阀8，以开启或关闭进入碱液雾化室1的煤气，碱液喷雾装置2与外部的输碱管道7相连通，输碱管道7和碱液配比池11相连，其间安有碱液调节闸阀10，以调节进入碱液雾化室1的碱液的量的多少，碱液配比池11上有旋溜槽，软化水19和外购的浓碱液18分别通过软化水管13和浓碱管道12经旋溜槽进入碱液配比池11，软化水管13上安装有软化水流量计15和软化水流速调节闸阀17，以调节进入碱液配比池11的软化水19的量和流速，浓碱管道12上也安装有浓碱液流量计14和浓碱液流速调节闸阀16，以调节进入碱液配比池11的浓碱液18的量和流速，碱液雾化室1顶部的净煤气出气管4和煤气脱水器20相连，煤气脱水器20又和其后的热交换室21相通，热交换室21又和TRT的进气管道22连通，碱液调节闸阀10、软化水流量计15、浓碱液流量计14、软化水流速调节闸阀17、浓碱液流速调节闸阀16均和PLC控制装置相连，以便根据储水池6入口水的PH值反馈到PLC控制装置自动调节碱液浓度以及碱液的喷雾量。

本实用新型工作原理为：经干式除尘器除尘后的高炉荒煤气从荒煤气进气管进入喷碱雾化室，在上升过程中和碱液喷雾装置喷出的雾状碱液相遇，煤气中的CI-等酸根离子被碱液中的Na+等碱基离子中和形成NaCl等中性物质，溶于冷凝水中，随重力下落至雾化室下部的V型漏斗底部，经冷凝水管道排出室外进入储水池中，再经处理后做中水重复利用。

为了进一步优化上述技术方案，碱液喷雾装置2数量的多少可以根据碱液雾化室1的大小和碱液喷雾装置2额定功率的大小来确定，但必须在同一水平横截面上均匀分布。

为了进一步优化上述技术方案，碱液雾化室1圆柱侧壁下部的荒煤气进气管3也可以根据进气量的大小设置成多个进气口均匀分布在同一水平横截面上。

为了进一步优化上述技术方案，碱液雾化室1内衬比照工业炉窑的标准用耐火材料砌筑。

本实用新型通过设置喷雾装置将碱液雾化后扩大了碱液与CI-等酸根离子的接触面积，从而提高了脱酸除氯的效率；直接喷施雾化的碱液，可省去大量的水的消耗，还能减少煤气的温度降低，为后续提高煤气温度节约能耗；设置成同一横截面上均匀分布的多个进气口和多个雾化装置，是为了提供均匀的碱液与CI-等酸根离子的接触机会，从而达到提高脱酸除氯效率的目的。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.高炉煤气雾化法脱酸除氯装置，其特征在于，包括碱液雾化室，所述碱液雾化室为一个上下为圆锥中间为圆柱形的密封容器，所述碱液雾化室圆柱侧壁下部有荒煤气进气管，所述碱液雾化室圆柱侧壁上部有碱液喷雾装置，所述碱液雾化室的顶部有净煤气出气管，所述碱液雾化室的底部建成V型漏斗并和外部的储水池以冷凝水管道相通，所述荒煤气进气管和经干式除尘后的高炉荒煤气管道相连，其间安装有荒煤气开关闸阀，所述碱液喷雾装置与外部的输碱管道相连通，所述输碱管道和碱液配比池相连，其间安有调节进入碱液雾化室的碱液量的碱液调节闸阀，所述碱液配比池上有旋溜槽，软化水和浓碱液分别通过软化水管和浓碱管道经旋溜槽进入碱液配比池，所述软化水管上安装有软化水流量计和软化水流速调节闸阀，所述浓碱管道上也安装有浓碱液流量计和浓碱液流速调节闸阀，所述碱液雾化室顶部的净煤气出气管和煤气脱水器相连，所述煤气脱水器又和其后的热交换室相通，所述热交换室又和TRT的进气管道连通，所述碱液调节闸阀、软化水流量计、浓碱液流量计、软化水流速调节闸阀、浓碱液流速调节闸阀均和PLC控制装置相连。

2.根据权利要求1所述的高炉煤气雾化法脱酸除氯装置，其特征在于，所述碱液喷雾装置数量的多少可以根据碱液雾化室的大小和碱液喷雾装置额定功率的大小来确定，但必须在同一水平横截面上均匀分布。

3.根据权利要求1所述的高炉煤气雾化法脱酸除氯装置，其特征在于，所述碱液雾化室圆柱侧壁下部的荒煤气进气管根据进气量的大小设置成多个进气口均匀分布在同一水平横截面上。

4.根据权利要求1所述的高炉煤气雾化法脱酸除氯装置，其特征在于，所述碱液雾化室内衬采用耐火材料砌筑。