CN212770811U - 一种高炉重力除尘器排灰系统控灰防堵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钢铁冶炼设备领域，即一种高炉重力除尘器排灰系统控灰防堵装置。它包括顺次连接的重力除尘器、卸灰管道、检修密封球阀、卸灰球阀、给料机、加湿机，其特征在于在重力除尘器内加装粗过滤器，所述的粗过滤器包括一段管体，管体上部为锥体，下部敞开，下部采用法兰与卸灰管道连接；在无缝钢管上割开有长方形条孔，长方形条孔沿无缝钢管圆周、上下分多组均布排列，形成过滤网格。安装了粗过滤器、精过滤器、控灰减压装置以后，使用效果十分明显，经试用，未发生卸灰球阀卡阻和排灰系统堵塞问题。

Description

一种高炉重力除尘器排灰系统控灰防堵装置

技术领域

本实用新型涉及钢铁冶炼设备领域，即一种高炉重力除尘器排灰系统控灰防堵装置。

背景技术

在现有技术中，高炉重力除尘器是回收煤气、去除煤气中杂质第一环节，其维护管理方便、工艺简单。当煤气进入重力除尘中心喇叭管后，气流转向，其空间加大流速降低，煤气中的灰尘颗粒在惯性力和自身重力作用下，沉降到除尘器底部，从而达到除尘的目的，煤气中大于100μm的颗粒都能沉降下来，除尘效率可达到60%左右，出口煤气含尘量可降到6～12g/m³，属于粗除尘。

目前在用的高炉重力除尘器排灰系统包括顺次连接的重力除尘器1、卸灰管道2、检修密封球阀3、卸灰球阀4、给料机17、加湿机5及DN300管道（12寸管，如图1）。正常情况下，第一道检修密封球阀3常开，当第二道卸灰球阀4发生故障时再关上上部检修密封球阀3，检修结束后打开。给料机17用来控制压力、卸灰速度，确保卸灰球阀4下方的加湿机5正常运转。目前我们在用的2680m³高炉，每天需产生大颗粒灰80吨。只有及时将重力灰排放出来，才能保证煤气系统运行安全。因此每天卸灰二到四次，用汽车运输2到4车。

该产品存在的问题是：近年来，卸灰系统故障频发，主要表现为：卸灰球阀4磨损渗漏严重、给料机17磨损,高炉耐磨料在应力、气流冲刷下脱落，造成球阀卡阻、等原因。卸灰球阀4渗漏、给料机17磨损会造成高炉煤气、灰尘外泄，严重威胁正常生产秩序以及操作人员的人身安全；特别是给料机17，它是控制压力、灰尘流速的关键设备，磨损后无法均匀给料排灰，只能被动采用卸灰球阀4控制下料量，加剧球阀磨损。正常生产状态下，高炉产生的重力灰排放不出来，造成高炉被迫休风进行处理。除尘器积灰过多堵塞煤气通道，产生高炉憋风，影响后续布袋除尘的过滤风速，造成布袋破损等重大生产事故的发生。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述不足而提供一种高炉重力除尘器排灰系统控灰防堵装置，在系统中提高气体过滤效果，基本杜绝排灰球阀卡阻和排灰系统堵塞问题。

本实用新型的技术解决方案是：一种高炉重力除尘器排灰系统控灰防堵装置，包括顺次连接的重力除尘器、卸灰管道、检修密封球阀、卸灰球阀、给料机、加湿机，其特征在于在重力除尘器内加装粗过滤器，所述的粗过滤器包括一段管体，管体上部为锥体，下部敞开，下部采用法兰与卸灰管道连接；在无缝钢管上割开有长方形条孔，长方形条孔沿无缝钢管圆周、上下分多组均布排列，形成过滤网格。

上述方案中，

在卸灰球阀下部卸灰管道上安装精过滤器，所述的精过滤器结构形式与粗过滤器基本相同，只是长方形条孔宽度变窄。

在精过滤器下部卸灰管道上加装控灰减压装置，所述的控灰减压装置为一段无缝钢管，无缝钢管上下两端带有连接法兰，无缝钢管内上下设置有相互插套有间隙连接的上管和下管，上管上端封堵，下管下端敞口并与卸灰管道相通连接，在无缝钢管上端面沿圆周间隔均匀排布有多个控料小孔，控料小孔与无缝钢管内的上管外壁空间相通。

使用方法或工作原理：1）解决卸灰球阀密封损坏。首先，原来的球阀采用橡胶密封圈密封，阀门开度又不能全开，密封很快就磨损，不到一个月时间就出现泄漏。其次，随着产量的提高，灰量逐渐加大，给料机经常出现磨损、堵塞问题，处理难度大。因此，操作人员经常将阀门开到20－50%，甚至更小来控制卸灰速度，导致球阀阀体磨损加快。另外，经分析发现，高炉为提高冶炼强度，不断提高顶压，一般在0.2MPA以上，因此产生的高压煤气夹带灰尘对阀体，造成给料机冲刷、磨损加剧，开度越小磨损越快，最终导致阀门渗漏，给料机密封不严，无法正常给料。卸灰时，如能研发出减压控灰装置，能把阀门开到100%，将大大降低阀门磨损。2）耐磨喷涂料脱落或工艺物料进入，导致球阀、给料机卡阻。第一，高炉下降管和重力除尘器内有一层耐磨喷涂料，100mm厚，长期受高温煤气的冲刷，喷涂料逐渐变薄，出现小块喷涂料脱落现象。小块料的长宽在120mm 左右，厚20mm到50mm不等。块料随着灰流下降时，就会卡在阀柄与阀体之间，无法关闭。给料机卡堵在给料斗里，无法正常运转，导致各卸灰球阀严重渗漏，阀体密封面磨损很快。第二，由于工艺操作原因，大块物料也会进入重力除尘器，造成球阀卡阻。维修人员只好找机会，戴呼吸器处理球阀，难度非常大、十分危险，高炉还要配合减风，损失产量，影响正常生产。同时，球阀、给料机由于卡阻造成的磨损，无法修复，只能报废。2017年共换球阀8台，给料机平均一个月一台，使备件费用上升，年消耗16台造成浪费。

本实用新型的优点是：1、重力除尘器里的积灰和脱落喷涂料先接触粗过滤器，重力灰在压力的作用下，象水一样从长方形条孔流出(竖条孔)，大块料留在过滤器外部，有效将异物挡在头道阀上端隔离开。2、灰尘在经过粗过滤后，仍有较小的块状杂物滤出，小块的异物堵塞下部控灰装置，我们在两台球阀下部再安装精过滤器，有效解决小块异物堵塞现象的发生。 3、控灰减压装置的安装，使卸灰球阀开到100%，料速得到控制住，即解决了因料速大，加湿机堵塞、憋停等问题，又减少了阀门的磨损。4、安装了粗过滤器、精过滤器、控灰减压装置以后，使用效果十分明显，经试用，未发生卸灰球阀卡阻和排灰系统堵塞问题，也为其他排灰系统故障提供了借鉴。5、高炉重力除尘器的卸灰系统属于单系统，必须尽量杜绝故障，以免影响正常生产秩序。本申请能够有效解决卸灰系统的阀门渗漏及堵塞问题，特别是根据沙漏原理，研发的控灰装置，取代原动力给料机，保证了高炉的正常生产和人员的安全，也降低了备件费和劳动强度。

下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。

附图说明

图1是改造前高炉重力除尘器排灰系统结构简图。

图2是改造后本实用新型结构简图。

图3是粗过滤器安装示意结构简图。

图4是精过滤器结构简图。

图5是控灰减压装置结构简图。

具体实施方式

参见图1－5，零部件名称如下：重力除尘器1，卸灰管道2，检修密封球阀3，卸灰球阀4，加湿机5，粗过滤器6，检修门7，锥体8，长方形条孔9，精过滤器10，控灰减压装置11，上管12，下管13，控料小孔14，外壁空间15，接高炉煤气管道16，给料机17，法兰18。

参见图2，一种高炉重力除尘器排灰系统控灰防堵装置，包括顺次连接的重力除尘器1、卸灰管道2、检修密封球阀3、卸灰球阀4、加湿机5。

参见图2、3，在重力除尘器1内加装粗过滤器6。所述的粗过滤器6包括一段管体，管体上部为锥体8，下部敞开，下部采用连接法兰18与卸灰管道2连接。在无缝钢管上割开有长方形条孔9，长方形条孔9沿无缝钢管圆周、上下分多组均布排列，形成过滤网格。防堵粗过滤器6长度1.4米，用DN250的无缝管制成，上部椎体8，下部敞开，采用法兰18连接。同时，在DN250管上割开0.012米宽长方形条孔9，孔长0.25米左右，分四组均布排列。粗过滤器伸入重力除尘器内长度1.2米。

参见图2、4，在卸灰球阀4下部卸灰管道上安装精过滤器10，所述的精过滤器10结构形式与粗过滤器6基本相同，只是长方形条孔9宽度变窄。此装置设计有检修门7，当堵塞严重时可在关闭上下球阀进行清理。增设的精过滤器10在卸灰球阀4下部，结构形式与粗过滤器6基本相同，其目的是将10到20毫米异物过滤，不同的是：长方形条孔9宽度变小为0.008米。可以在生产时关闭上下球阀进行清理。

参见图2、5，在精过滤器10下部卸灰管道上加装控灰减压装置11，所述的控灰减压装置11为一段无缝钢管，无缝钢管上下两端带有连接法兰，无缝钢管内上下设置有相互插套有间隙连接的上管12和下管13，上管12大，上端封堵，下管13小，下端敞口并与卸灰管道相通连接，煤气流向见箭头。在无缝钢管上端面沿圆周间隔均匀排布有六个控料小孔14，控料小孔14与无缝钢管内的上管12外壁空间15相通。由于压力、流量太大，加装了控灰减压装置11，实现曲线排灰，增加停留时间，能有效降低系统煤气压力，球阀100%在全开状态下，避免球阀磨损。安装位置在卸灰球阀4下部，因此取消给料机17。经实验，使控料小孔14的大小与加湿机5排量相符。

上面描述，只是本实用新型的具体实施方式，各种举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制。

Claims (3)

1.一种高炉重力除尘器排灰系统控灰防堵装置，包括顺次连接的重力除尘器（1）、卸灰管道（2）、检修密封球阀（3）、卸灰球阀（4）、加湿机（5），其特征在于在重力除尘器（1）内加装粗过滤器（6），所述的粗过滤器（6）包括一段管体（7），无缝钢管上部为锥体（8），下部敞开，下部采用法兰与卸灰管道（2）连接；在无缝钢管上割开有长方形条孔（9），长方形条孔（9）沿无缝钢管圆周、上下分多组均布排列，形成过滤网格。

2.根据权利要求1所述的一种高炉重力除尘器排灰系统控灰防堵装置，其特征在于在卸灰球阀（4）下部卸灰管道上安装精过滤器（10），所述的精过滤器（10）结构形式与粗过滤器（6）相同，只是长方形条孔（9）宽度变窄。

3.根据权利要求2所述的一种高炉重力除尘器排灰系统控灰防堵装置，其特征在于在精过滤器（10）下部卸灰管道上加装控灰减压装置（11），所述的控灰减压装置（11）为一段无缝钢管，无缝钢管上下两端带有连接法兰，无缝钢管内上下设置有相互插套有间隙连接的上管（12）和下管（13），上管（12）上端封堵，下管（13）下端敞口并与卸灰管道（2）相通连接，在无缝钢管上端面沿圆周间隔均匀排布有多个控料小孔（14），控料小孔（14）与无缝钢管内的上管（12）外壁空间（15）相通。

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