CN210699444U - 一种模块化高炉煤气除氯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模块化高炉煤气除氯装置，包括喷水装置，所述喷水装置一侧连接有脱水装置；所述喷水装置与脱水装置均设有进气口和出气口，所述喷水装置的出气口与脱水装置的进气口连接。本实用新型中喷水装置能够有效去除高炉煤气中的氯离子及酸性离子，脱水装置能够有效去除高炉煤气中的水分，本实用新型采用模块化结构，安装位置可随现场环境调整，能够有效去除高炉煤气中的氯离子及其他酸性离子，去除率高，有效预防后续管道及设备腐蚀失效，减少安全隐患，提高使用寿命。

Description

一种模块化高炉煤气除氯装置

技术领域

本实用新型属于冶金行业煤气净化领域，具体涉及一种模块化高炉煤气除氯装置。

背景技术

近十年来,高炉煤气全干式布袋除尘技术及干法TRT技术在国内钢铁企业得到大范围地推广,给钢铁企业带来了极大的经济效益的同时,随着生产经验不断积累,逐渐发现该技术使高炉煤气中的酸性离子不能在除尘环节被去除,而是被带到低压管网中。由于国内部分钢厂在冶炼过程中采用进口矿、使用含CaCl2的烧结助剂等原因，其高炉煤气中出现了以HCl为主的酸性成分。而目前国内高炉广泛采用的干法除尘工艺并不能有效去除高炉煤气中所含的HCl等酸性气体，导致后续煤气管道及其附属设备出现腐蚀失效的问题，形成煤气泄漏隐患。这已经成为高炉煤气干法除尘技术推广和应用中最突出的矛盾。企业为解决冷凝水对管道和附件产生的腐蚀问题，尝试过很多措施，如在高炉煤气管道内部喷涂重防腐材料(如环氧玻璃鳞片)，采用抗氯离子腐蚀特种不锈钢材料。但因防腐涂料易脱落及特种不锈钢资金投入大，收效不太理想。

发明内容

针对现有技术中存在的高炉煤气中所含酸性气体易造成管道及设备腐蚀失效的缺陷，本申请的目的在于，提供一种模块化高炉煤气除氯装置。

为了实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案予以实现：

一种模块化高炉煤气除氯装置，包括喷水装置，所述喷水装置一侧连接有脱水装置；其中，所述喷水装置与脱水装置均设有进气口和出气口，所述喷水装置的出气口与脱水装置的进气口连接。

进一步的，所述喷水装置包括第一外壳，所述第一外壳内设有多个第一喷嘴组，所述多个第一喷嘴组之间依次连接，所述多个第一喷嘴组连接有循环水淋泵，所述循环水淋泵底部连接有循环水池，所述第一外壳底部与循环水池相通连接。

进一步的，所述脱水装置包括波形板分离器，所述波形板分离器底部设有旋风分离器。

进一步的，所述波形板分离器顶部设有冲洗喷淋装置。

进一步的，所述喷水装置与脱水装置之间还设有喷碱装置；所述喷碱装置设有进气口和出气口，所述喷碱装置的进气口与喷水装置的出气口连接，所述喷碱装置的出气口与脱水装置的进气口连接。

进一步的，所述喷碱装置的出气口通过煤气管路与脱水装置的进气口连接，所述煤气管路底部设有集液槽，所述集液槽底部连接有排液管，所述排液管上连接有第一PH检测仪。

进一步的，所述喷碱装置包括第二外壳，所述第二外壳内设有多个第二喷嘴组，所述多个第二喷嘴组之间依次连接，所述多个第二喷嘴组连接有碱液喷淋泵，所述碱液喷淋泵底部连接有碱液插槽，所述第二外壳底部设有碱液排液管。

进一步的，所述多个第一喷嘴组沿第一外壳内壁呈弧形状设置；所述多个第二喷嘴组沿第二外壳内壁呈弧形状设置。

进一步的，所述碱液排液管包括第一碱液排液管和第二碱液排液管，所述第一碱液排液管一端连接有第二水封装置，所述第二水封装置与第二碱液排液管连接；

排液管包括第一排液管和第二排液管，所述第一排液管一端连接有第三水封装置，所述第三水封装置与第二排液管连接；

进一步的，所述循环水淋泵上连接有备用循环水淋泵；所述碱液喷淋泵上连接有备用碱液喷淋泵。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型中的喷水装置能够有效去除高炉煤气中的氯离子及其他酸性离子，脱水装置能够对高炉煤气中的水分进行滤除，从而能够有效去除高炉煤气中的氯离子及其他酸性离子，去除率高，有效预防后续管道及设备腐蚀失效，减少安全隐患，提高使用寿命。

2、本实用新型中还设有喷碱装置，通过喷碱装置与喷水装置双重结合，能够有效去除高炉煤气中氯离子及其他酸性离子，达到良好的除氯效果。

3、本实用新型设置有第一PH检测仪和第二PH检测仪，能够及时判断除氯效果。

4、本实用新型采用模块化结构，安装位置可随现场环境调整，易于安装维修。

5、本实用新型还设置有旁通管路，当除氯装置检修时，煤气可切换至旁通管路排出，不会影响高炉正常生产。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为喷水装置的结构示意图；

图3为喷碱装置的结构示意图；

图4为脱水装置的结构示意图；

图5为第一喷嘴组(或第二喷嘴组)的结构示意图；

图中标号代表：1—喷水装置，2—喷碱装置，3—脱水装置，4—煤气管道，5—集液槽，6—第一PH检测仪，7-排液管，7-1-第一排液管，7-2-第二排液管，8-第三水封装置，9-放散阀，1-1—第一外壳，1-2—第一喷嘴组，1-3—循环水管路，1-4—循环水淋泵，1-5—循环水池，1-6—循环水回流管路，1-61-第一循环水回流管路，1-62-第二循环水回流管路，1-7—排污管路，1-8-第一流量计，1-9-第一调节阀，1-10-第一止回阀，1-11-第一截止阀，1-12-第二截止阀，1-13-第二止回阀，1-14-第三截止阀，1-15-第四截止阀，1-16-第一水封装置，1-17-进水管路，1-18-备用循环水淋泵，2-1—第二外壳，2-2—第二喷嘴组，2-3—碱液管路，2-4—碱液喷淋泵，2-5—碱液储槽，2-6—碱液排液管，2-61-第一碱液排液管，2-62-第二碱液排液管，2-7—第二PH检测仪，2-8-第二流量计，2-9-第二调节阀，2-10-第三止回阀，2-11-第五截止阀，2-12-第六截止阀，2-13-第四止回阀，2-14-第七截止阀，2-15-第八截止阀，2-16-第二水封装置，2-17-碱液进路，2-18-备用碱液喷淋泵，2-19-碱液排放管路，3-1—第三外壳，3-2—旋风分离器，3-3—波形板分离器，3-4—冲洗喷淋装置。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作详细说明。

如图1-5所示，本实用新型提供了一种模块化高炉煤气除氯装置，包括喷水装置1，喷水装置1一侧连接有脱水装置3；其中，所述喷水装置1与脱水装置3均设有进气口和出气口，所述喷水装置1的出气口与脱水装置3的进气口连接。

本实用新型中的喷水装置1能够有效去除高炉煤气中的氯离子及其他酸性离子，所述脱水装置3能够对高炉煤气中的水分进行滤除，本实用新型能够有效去除高炉煤气中的氯离子及其他酸性离子，去除率高，能够有效预防后续管道及设备腐蚀失效，减少安全隐患，提高使用寿命。

具体的，所述喷水装置1包括第一外壳1-1和循环水管路1-3，所述第一外壳内设有多个第一喷嘴组1-2，所述多个第一喷水组1-2之间相互连接，所述多个第一喷嘴组1-2连接有循环水淋泵1-4，所述循环水淋泵1-4底部连接有循环水池1-5，所述第一外壳1-1底部与循环水池1-5相通连接；

其中，所述循环水管路1-3穿过第一外壳1-1顶部与多个第一喷嘴组1-2连接，所述循环水管路1-3下端连接有循环水池1-5，所述循环水管路1-3上设有第一流量计1-8、第一调节阀1-9与循环水淋泵1-4，所述循环水管路1-3上还设有第一止回阀1-10、第一截止阀1-11和第二截止阀1-12；所述第一外壳1-1底部设有循环水回流管路1-6，所述循环水回流管路1-6与循环水池1-5连接，所述循环水池1-5设有排污管路1-7和进水管路1-17；所述排污管路1-7与进水管路1-17均设有阀门；所述第一外壳1-1采用密封装置，第一外壳1-1上设置有喷水装置进气口法兰、出气口法兰、循环水管路法兰和循环水回流管路法兰。该方式中所述循环水淋泵1-4为喷淋水提供动力，第一流量计1-8、第一调节阀1-9能够根据除氯效果调节喷淋量，达到精准喷淋效果，所述第一止回阀1-10用于防止循环水倒流，所述第一截止阀1-11和第二截止阀1-12用于截断循环水流动；排污管路1-7与进水管路1-17分别用于对循环水池1-5进行排水和进水。

具体的，所述脱水装置3包括第三外壳3-1，所述第三外壳3-1内设有波形板分离器3-3，所述波形板分离器3-3底部设有旋风分离器3-2；所述旋风分离器3-2与波形板分离器3-3对高炉煤气进行两次脱水，有效减少高炉煤气中机械水含量。

具体的，所述波形板分离器3-3顶部还设有冲洗喷淋装置3-4；该方式中所述冲洗喷淋装置3-4能够定期对波形板分离器3-3进行冲洗，防止波形板分离器3-3出现堵塞。

具体的，所述喷水装置1与脱水装置3之间还设有喷碱装置2，所述喷碱装置2设有进气口和出气口，所述喷碱装置2的进气口与喷水装置1的出气口连接，所述喷碱装置2的出气口与脱水装置3的进气口连接；该方式中所述喷碱装置2与喷水装置1组合，能够有效去除高炉煤气中包含氯离子的酸性气体，达到良好的除氯效果。

具体的，所述喷碱装置2的出气口通过煤气管路4与脱水装置3相连接，所述煤气管路4底部设有集液槽5，所述集液槽5底部连接有排液管7，所述排液管7上连接有第一PH检测仪6；所述煤气管路4上设有放散阀9；所述煤气管路4为L形；该方式中所述集液槽5用来收集脱出的水，所述第一PH检测仪6能够在线监测脱出水的PH值，以此判断除氯效果；当煤气压力过大时，放散阀9自动打开，防止煤气经排水管路溢出，发生安全事故。

具体的，所述喷碱装置2包括第二外壳2-1和碱液管路2-3，所述第二外壳2-1内设有多个第二喷嘴组2-2，所述多个第二喷水组2-2之间相互连接，所述多个第二喷嘴组连接有碱液喷淋泵2-4，所述碱液喷淋泵2-4底部连接有碱液插槽2-5，所述第二外壳2-1底部设有碱液排液管2-6。

其中，所述碱液管路2-3穿过第二外壳2-1与多个第二喷嘴组2-2连接，所述碱液管路2-3一端设有碱液储槽2-5，所述碱液管路2-3上设有第二流量计2-8、第二调节阀2-9与碱液喷淋泵2-4，所述碱液管路2-3上还设有第三止回阀2-10、第五截止阀2-11和第六截止阀2-12；所述碱液排液管2-6上连接有第二PH检测仪2-7；所述碱液排液管2-6的出口连接至碱液储槽2-5；所述第二外壳2-1结构与第一外壳1-1结构类似；该方式中所述碱液喷淋泵2-4为碱液喷淋提供动力；第二PH检测仪2-7用以检测碱液排液管2-6流出的液体的PH值，判断除氯效果；根据除氯效果，通过所述第二流量计2-8、第二调节阀2-9调整碱液喷淋量，达到精准喷淋；所述第三止回阀2-10用于防止碱液倒流，所述第五截止阀2-11和第六截止阀2-12用于截断碱液流动；

具体的，所述喷水装置1中的多个第一喷嘴组1-2沿第一外壳1-1内壁呈弧形状设置，所述喷碱装置2中的多个第二喷嘴组2-2沿第二外壳2-1内壁呈弧形状设置。该方式能够对均匀去除高炉煤气中的氯离子等酸性气体，达到良好的除氯效果。

具体的，所述循环水回流管路1-6包括第一循环水回流管路1-61和第二循环水回流管路1-62，第一循环水回流管路1-61一端连接有第一水封装置1-16，所述第一水封装置1-16与第二循环水回流管路1-62连接；该方式中所述第一水封装置1-16能够有效防止高炉煤气从循环水回流管路1-6溢出；

碱液排液管2-6包括第一碱液排液管2-61和第二碱液排液管2-62，所述第一碱液排液管2-61一端连接有第二水封装置2-16，所述第二水封装置2-16与第二碱液排液管2-62连接；该方式中所述第二水封装置2-16能够有效防止高炉煤气从碱液储槽2-5溢出；

排液管7包括第一排液管7-1和第二排液管7-2，所述第一排液管7-1一端连接有第三水封装置8，所述第三水封装置8与第二排液管7-2连接；该方式中所述第三水封装置8能够有效防止煤气从排液管7溢出。

具体的，所述循环水淋泵1-4上连接有备用循环水淋泵1-18，所述备用循环水淋泵1-4一侧依次连接有第三截断阀1-14与第二止回阀1-13，另一侧连接有第四截断阀1-15；所述碱液喷淋泵2-4上连接有备用碱液喷淋泵2-18；所述备用碱液喷淋泵2-18一侧依次连接有第七截断阀2-14和第四止回阀2-13，另一侧连接有第八截断阀2-15；当循环水淋泵1-4或碱液喷淋泵2-4出现故障时，可切换至备用循环水淋泵1-18或备用碱液喷淋泵2-18。

具体的，碱液储槽2-5安装标高高于循环水池1-5，碱液储槽底部碱液排放管路2-19与循环水池1-5相连。

具体的，喷水装置1的进气口与脱水装置3的出气口之间设有旁通管道，所述喷水装置1的进气口处与旁通管道一端均设有阀门，所述脱水装置3的出气口处设有阀门。当对喷水装置1、喷碱装置2及脱水装置3进行检修或维护时，关闭所述喷水装置1的进气口处与脱水装置3的出气口处的阀门，打开旁通管道上的阀门，高炉煤气可通过旁通管道进入高炉的煤气管道，不会影响高炉的正常运行。

本实用新型的工作原理：

打开循环水淋泵1-4和碱液喷淋泵2-4，从高炉TRT出口出来的含氯等酸性离子的高炉煤气进入喷水装置1，循环水淋泵1-4将循环水池1-5中的水通过多个第一喷嘴组1-2带入喷水装置1的第一外壳1-1内，通过酸性离子易溶于水的原理，循环水能够带走高炉煤气中部分氯离子及其他酸性离子，喷水装置1中的液体经过排污管路1-7流入循环水池1-5中；剩余高炉煤气进入喷碱装置2，碱液喷淋泵2-4将碱液储槽2-5中的碱液通过多个第二喷嘴组2-2带入喷碱装置2的第二外壳2-1内，利用酸碱中和的原理，去除高炉煤气中剩余大部分氯离子及其他酸性离子，喷碱装置1中的液体经过碱液排液管2-6流入碱液储槽2-5中；当需要补充碱液浓度时，低浓度碱液通过碱液排放管路2-19排至循环水池1-5，高浓度碱液从2-17碱液进路补入；由于喷水喷碱造成高炉煤气机械水含量较高，高炉煤气进入脱水装置3，通过旋风分离器3-2和波形板分离器3-3的两重脱水，去除高炉煤气中的机械水，脱水装置3脱出的液态水流入集液槽5内并经排液管7排出，高炉煤气经脱水装置3出气口排出。

Claims (10)

1.一种模块化高炉煤气除氯装置，其特征在于，包括喷水装置(1)，所述喷水装置(1)一侧连接有脱水装置(3)；其中，所述喷水装置(1)与脱水装置(3)均设有进气口和出气口，所述喷水装置(1)的出气口与脱水装置(3)的进气口连接。

2.如权利要求1所述的模块化高炉煤气除氯装置，其特征在于，所述喷水装置(1)包括第一外壳(1-1)，所述第一外壳(1-1)内设有多个第一喷嘴组(1-2)，所述多个第一喷嘴组(1-2)之间依次连接，所述多个第一喷嘴组(1-2)连接有循环水淋泵(1-4)，所述循环水淋泵(1-4)底部连接有循环水池(1-5)，所述第一外壳(1-1)底部与循环水池(1-5)相通连接。

3.如权利要求1所述的模块化高炉煤气除氯装置，其特征在于，所述脱水装置(3)包括波形板分离器(3-3)，所述波形板分离器(3-3)底部设有旋风分离器(3-2)。

4.如权利要求3所述的模块化高炉煤气除氯装置，其特征在于，所述波形板分离器(3-3)顶部设有冲洗喷淋装置(3-4)。

5.如权利要求2所述的模块化高炉煤气除氯装置，其特征在于，所述喷水装置(1)与脱水装置(3)之间还设有喷碱装置(2)；所述喷碱装置(2)设有进气口和出气口，所述喷碱装置(2)的进气口与喷水装置(1)的出气口连接，所述喷碱装置(2)的出气口与脱水装置(3)的进气口连接。

6.如权利要求5所述的模块化高炉煤气除氯装置，其特征在于，所述喷碱装置(2)的出气口通过煤气管路(4)与脱水装置(3)的进气口连接，所述煤气管路(4)底部设有集液槽(5)，所述集液槽(5)底部连接有排液管(7)，所述排液管(7)上连接有第一PH检测仪(6)。

7.如权利要求6所述的模块化高炉煤气除氯装置，其特征在于，所述喷碱装置(2)包括第二外壳(2-1)，所述第二外壳(2-1)内设有多个第二喷嘴组(2-2)，所述多个第二喷嘴组(2-2)之间依次连接，所述多个第二喷嘴组连接有碱液喷淋泵(2-4)，所述碱液喷淋泵(2-4)底部连接有碱液插槽(2-5)，所述第二外壳(2-1)底部设有碱液排液管(2-6)。

8.如权利要求7所述的模块化高炉煤气除氯装置，其特征在于，所述多个第一喷嘴组(1-2)沿第一外壳(1-1)内壁呈弧形状设置；所述多个第二喷嘴组(2-2)沿第二外壳(2-1)内壁呈弧形状设置。

9.如权利要求7所述的模块化高炉煤气除氯装置，其特征在于，所述碱液排液管(2-6)包括第一碱液排液管(2-61)和第二碱液排液管(2-62)，所述第一碱液排液管(2-61)一端连接有第二水封装置(2-16)，所述第二水封装置(2-16)与第二碱液排液管(2-62)连接；

排液管(7)包括第一排液管(7-1)和第二排液管(7-2)，所述第一排液管(7-1)一端连接有第三水封装置(8)，所述第三水封装置(8)与第二排液管(7-2)连接。

10.如权利要求7所述的模块化高炉煤气除氯装置，其特征在于，所述循环水淋泵(1-4)上连接有备用循环水淋泵(1-18)；所述碱液喷淋泵(2-4)上连接有备用碱液喷淋泵(2-18)。

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