CN213327682U - 一种转炉煤气回收装置 - Google Patents
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Abstract
一种转炉煤气回收装置，包括转炉本体、煤气管道、气化冷却烟道、一级除尘器、蒸发冷却器和二级除尘器，所述气化冷却烟道通过煤气管道和蒸发冷却器连接，所述蒸发冷却器通过煤气管道和一级除尘器连接，所述一级除尘器通过煤气管道和二级除尘器连接，所述蒸发冷却器和一级除尘器之间设置有余热锅炉和热泵，所述热泵外侧设置有冷凝水回收组件，余热锅炉可以利用煤气中的余热加热水或蒸汽，达到煤气降温和热量回收的效果，蒸汽送入用户中，热泵能将煤气温度降低到100摄氏度以下，并回收热量用于加热水，冷凝水回收组件可以回收热泵中的冷凝水，送到蒸发冷却器中，节约水资源。
Description
技术领域
本实用新型涉及转炉煤气回收设备技术领域，具体是一种转炉煤气回收装置。
背景技术
转炉煤气是钢铁企业内部中等热值的气体燃料，可以单独作为工业窑炉的燃料使用，也可和焦炉煤气、高炉煤气、发生炉煤气配合成各种不同热值的混合煤气使用，转炉煤气含有大量一氧化碳，毒性很大，在储存、运输、使用过程中必须严防泄漏，转炉煤气由炉口喷出时,温度高达1450～1500℃,并夹带大量氧化铁粉尘，需经降温、除尘，方能使用，转炉煤气经冷却烟道温度降至1000℃，然后用蒸发冷却塔，再降至200℃,经干式电除尘器除尘,含尘量低于50毫克/立方米的净转炉煤气,经抽风机送入储气柜，转炉煤气降温过程中会浪费大量冷却水，同时转炉煤气余热会被浪费，如果可以将转炉煤气余热利用起来将会节省很多的资源，200℃以下温度的转炉煤气中的热量也没有得到利用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种转炉煤气回收装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种转炉煤气回收装置，包括转炉本体、煤气管道、气化冷却烟道、一级除尘器、蒸发冷却器和二级除尘器，所述气化冷却烟道的进气端和转炉本体的出气端连接，所述气化冷却烟道内部设置有冷却水管，所述冷却水管的进水端设置有冷却水装置，所述冷却水装置包括冷水管、输水泵和冷水池，所述输水泵的出水端和冷却水管的进水端通过冷水管连接，所述输水泵的进水端和冷水池的出水端通过冷水管连接，所述气化冷却烟道通过煤气管道和蒸发冷却器连接，所述蒸发冷却器通过煤气管道和一级除尘器连接，所述一级除尘器通过煤气管道和二级除尘器连接，所述蒸发冷却器和一级除尘器之间设置有余热锅炉和热泵，所述热泵包括压缩机、储液罐、换热器、蒸发器、膨胀阀和循环管道，所述压缩机的进气端通过循环管道和膨胀阀连接，所述压缩机的出液端和储液罐的进液端通过循环管道连接，所述储液罐和膨胀阀通过循环管道连接，所述循环管道穿过所述蒸发器和换热器的内部，所述蒸发器设置在所述膨胀阀和压缩机之间，所述换热器设置在所述压缩机和储液罐之间，所述蒸发器的进气端或出气端通过煤气管道和余热锅炉的煤气出口或一级除尘器的进气端连接，所述热泵外侧设置有冷凝水回收组件，所述冷凝水回收组件包括冷凝水管、过滤器和冷凝水箱，所述冷凝水箱的进水端和蒸发器的出水端通过冷凝水管连接，所述过滤器设置在所述冷凝水管上。
作为本实用新型进一步的方案：所述冷凝水箱和蒸发器之间设置有暂留水池，所述暂留水池通过冷凝水管和冷凝水箱或蒸发器连接。
作为本实用新型再进一步的方案：所述过滤器设置在暂留水池和冷凝水箱之间的冷凝水管上。
作为本实用新型再进一步的方案：所述暂留水池和冷凝水箱之间的冷凝水管上设置有阀门。
作为本实用新型再进一步的方案：所述冷却水管的出气端设置有蒸汽管，所述冷却水管的出气端和余热锅炉的进气端通过蒸汽管连接。
作为本实用新型再进一步的方案：所述过滤器内部设置有过滤管、第一过滤层、第二过滤层和第三过滤层，所述第一过滤层、第二过滤层和第三过滤层依次设置在过滤管内部，所述过滤管和过滤器设置为可拆卸连接。
作为本实用新型再进一步的方案：所述冷凝水箱的出液端设置有循环泵，所述循环泵的进水端和冷凝水箱的出水端通过冷凝水管连接，所述循环泵的出水端和蒸发冷却器的进水端连接。
作为本实用新型再进一步的方案：所述二级除尘器的出气端设置有切换站，所述二级除尘器和切换站通过煤气管道连接。
相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
本实用新型中，余热锅炉可以利用高温煤气加热水，使水变成水蒸汽，然后送到使用蒸汽的地方，也可以加热蒸汽使蒸汽温度更高，达到使用要求，经过余热锅炉的煤气温度降低到200摄氏度以下，可以利用热泵将经过余热过滤的煤气进一步冷却，热量用来加热水，热水可以注入供暖系统，也可以为用户提供热水，热泵在使用过程中会使煤气中的水蒸汽冷凝成水，冷凝水吸附煤气中的固体颗粒，经过过滤器过滤，可以重新输入蒸发冷却器中，节约冷却水。
附图说明
图1为本实用新型的一种转炉煤气回收装置的整体结构示意图；
图2为本实用新型中热泵的剖视结构示意图；
图3为本实用新型中过滤器的剖视结构示意图。
图中：1、转炉本体；2、煤气管道；3、气化冷却烟道；4、一级除尘器；5、蒸发冷却器；6、二级除尘器；7、冷却水管；8、冷水管；9、输水泵；10、冷水池；11、余热锅炉；12、热泵；13、压缩机；14、储液罐；15、换热器；16、蒸发器；17、膨胀阀；18、循环管道；19、冷凝水管；20、过滤器；21、冷凝水箱；22、暂留水池；23、阀门；24、蒸汽管；25、过滤管；26、第一过滤层；27、第二过滤层；28、第三过滤层；29、循环泵； 30、切换站。
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。
请参阅图1至图3，本实用新型实施例中：
一种转炉煤气回收装置，包括转炉本体1、煤气管道2、气化冷却烟道3、一级除尘器4、蒸发冷却器5和二级除尘器6，所述气化冷却烟道3的进气端和转炉本体1的出气端连接，所述气化冷却烟道3内部设置有冷却水管7，所述冷却水管7的进水端设置有冷却水装置，所述冷却水装置包括冷水管8、输水泵9和冷水池10，所述输水泵9的出水端和冷却水管7的进水端通过冷水管8连接，所述输水泵9的进水端和冷水池10的出水端通过冷水管8连接，所述气化冷却烟道3通过煤气管道2和蒸发冷却器5连接，所述蒸发冷却器5通过煤气管道2和一级除尘器4连接，所述一级除尘器4通过煤气管道2和二级除尘器6连接，所述蒸发冷却器5和一级除尘器4之间设置有余热锅炉11和热泵12，所述热泵12包括压缩机13、储液罐14、换热器15、蒸发器16、膨胀阀17和循环管道18，所述压缩机13的进气端通过循环管道18和膨胀阀17连接，所述压缩机13的出液端和储液罐 14的进液端通过循环管道18连接，所述储液罐14和膨胀阀17通过循环管道18连接，所述循环管道18穿过所述蒸发器16和换热器15的内部，所述蒸发器16设置在所述膨胀阀 17和压缩机13之间，所述换热器15设置在所述压缩机13和储液罐14之间，所述蒸发器 16的进气端或出气端通过煤气管道2和余热锅炉11的煤气出口或一级除尘器4的进气端连接，所述热泵12外侧设置有冷凝水回收组件，所述冷凝水回收组件包括冷凝水管19、过滤器20和冷凝水箱21，所述冷凝水箱21的进水端和蒸发器16的出水端通过冷凝水管 19连接，所述过滤器20设置在所述冷凝水管19上。
在本实用新型实施例中：所述冷凝水箱21和蒸发器16之间设置有暂留水池22，所述暂留水池22通过冷凝水管19和冷凝水箱21或蒸发器16连接。为保证不会有空气进入到煤气管道2内部，在需要更换过滤器20或者冷凝水箱21和外界联通的时候，可以先让冷凝水停留在暂留水池22内。
在本实用新型实施例中：所述过滤器20设置在暂留水池22和冷凝水箱21之间的冷凝水管19上。当需要更换过滤器20的时候，可以先让冷凝水停留在暂留水池22内部，避免冷凝水没有地方保存。
在本实用新型实施例中：所述暂留水池22和冷凝水箱21之间的冷凝水管19上设置有阀门23。阀门23可以控制冷凝水是否流向冷凝水箱21，在更换过滤器20的或者冷凝水箱21和外界联通的时候可以关闭阀门23，使煤气不会泄漏，保证安全。
在本实用新型实施例中：所述冷却水管7的出气端设置有蒸汽管24，所述冷却水管7 的出气端和余热锅炉11的进气端通过蒸汽管24连接。从冷却水管7出来蒸汽可以被煤余热锅炉11加热，使蒸汽可以被用户使用。
在本实用新型实施例中：所述过滤器20内部设置有过滤管25、第一过滤层26、第二过滤层27和第三过滤层28，所述第一过滤层26、第二过滤层27和第三过滤层28依次设置在过滤管25内部，所述过滤管25和过滤器20设置为可拆卸连接。过滤管25可拆卸连接方便更换过滤管25，优选使用螺栓连接，第一过滤层26优选使用活性炭，第二过滤层 27优选使用PP棉，第三过滤层28优选使用超滤膜，依次过滤不同的微粒，使冷凝水保持洁净。
在本实用新型实施例中：所述冷凝水箱21的出液端设置有循环泵29，所述循环泵29 的进水端和冷凝水箱21的出水端通过冷凝水管19连接，所述循环泵29的出水端和蒸发冷却器5的进水端连接。循环泵29可以将冷凝水输送到蒸发冷却器5中，循环使用冷凝水，节约水资源。
在本实用新型实施例中：所述二级除尘器6的出气端设置有切换站30，所述二级除尘器6和切换站30通过煤气管道2连接。切换站30可以将煤气按照要求送往不同的地方。
本实用新型的工作原理是：在使用时，煤气从转炉本体1出来后，先是经过气化冷却烟道3，在气化冷却烟道3内被冷却水管7内部流通的冷水吸收部分热量，使煤气温度降低，最终降低到1000摄氏度以下，然后煤气从气化冷却烟道3的出气端进入煤气管道2，到达蒸发冷却器5，冷却水管7的两端从气化冷却烟道3的外壁上穿出，进水端通过冷水管8连接输水泵9，出气端通过蒸汽管24连接余热锅炉11，蒸发冷却器5向煤气喷水，熄灭火种和降温，使煤气温度降低到800摄氏度以下，因为不会降低太多温度，所以冷却水用量会少一些，还能保证安全，从蒸发冷却器5出来的煤气会进入余热锅炉11，利用煤气的热量加热水，以及从蒸汽管24输送过来的蒸汽，源源不断地产生用户需要的蒸汽，之后从余热锅炉11出来的蒸汽会通过热泵12进一步降温，循环管道18内流淌着制冷剂，煤气进入蒸发器16，煤气的热量会被制冷剂带走，然后制冷剂温度升高进入换热器15，换热器15中流通着水，制冷剂将热量传输给水，使水升温，然后制冷剂再次进入蒸发器16吸收热量，经过热泵12的煤气的温度可以降低到100摄氏度以下，然后煤气经过一级除尘器4，会先进行一次粗过滤，一级除尘器4优选使用重力除尘器、离心除尘器或惯性除尘器，然后经过一次粗除尘的煤气会进入二级除尘器6中，二级除尘器6是精滤尘器，优选使用布袋除尘器、静电除尘器或陶瓷除尘器，经过二级除尘器6的煤气中水蒸汽和微粒大大减少，通过切换站30输送到煤气柜、用户或者发散掉。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，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，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种转炉煤气回收装置，包括转炉本体(1)、煤气管道(2)、气化冷却烟道(3)、一级除尘器(4)、蒸发冷却器(5)和二级除尘器(6)，所述气化冷却烟道(3)的进气端和转炉本体(1)的出气端连接，所述气化冷却烟道(3)内部设置有冷却水管(7)，其特征在于：所述冷却水管(7)的进水端设置有冷却水装置，所述冷却水装置包括冷水管(8)、输水泵(9)和冷水池(10)，所述输水泵(9)的出水端和冷却水管(7)的进水端通过冷水管(8)连接，所述输水泵(9)的进水端和冷水池(10)的出水端通过冷水管(8)连接，所述气化冷却烟道(3)通过煤气管道(2)和蒸发冷却器(5)连接，所述蒸发冷却器(5)通过煤气管道(2)和一级除尘器(4)连接，所述一级除尘器(4)通过煤气管道(2)和二级除尘器(6)连接，所述蒸发冷却器(5)和一级除尘器(4)之间设置有余热锅炉(11)和热泵(12)，所述热泵(12)包括压缩机(13)、储液罐(14)、换热器(15)、蒸发器(16)、膨胀阀(17)和循环管道(18)，所述压缩机(13)的进气端通过循环管道(18)和膨胀阀(17)连接，所述压缩机(13)的出液端和储液罐(14)的进液端通过循环管道(18)连接，所述储液罐(14)和膨胀阀(17)通过循环管道(18)连接，所述循环管道(18)穿过所述蒸发器(16)和换热器(15)的内部，所述蒸发器(16)设置在所述膨胀阀(17)和压缩机(13)之间，所述换热器(15)设置在所述压缩机(13)和储液罐(14)之间，所述蒸发器(16)的进气端或出气端通过煤气管道(2)和余热锅炉(11)的煤气出口或一级除尘器(4)的进气端连接，所述热泵(12)外侧设置有冷凝水回收组件，所述冷凝水回收组件包括冷凝水管(19)、过滤器(20)和冷凝水箱(21)，所述冷凝水箱(21)的进水端和蒸发器(16)的出水端通过冷凝水管(19)连接，所述过滤器(20)设置在所述冷凝水管(19)上。
2.根据权利要求1所述的一种转炉煤气回收装置，其特征在于：所述冷凝水箱(21)和蒸发器(16)之间设置有暂留水池(22)，所述暂留水池(22)通过冷凝水管(19)和冷凝水箱(21)或蒸发器(16)连接。
3.根据权利要求2所述的一种转炉煤气回收装置，其特征在于：所述过滤器(20)设置在暂留水池(22)和冷凝水箱(21)之间的冷凝水管(19)上。
4.根据权利要求2所述的一种转炉煤气回收装置，其特征在于：所述暂留水池(22)和冷凝水箱(21)之间的冷凝水管(19)上设置有阀门(23)。
5.根据权利要求1所述的一种转炉煤气回收装置，其特征在于：所述冷却水管(7)的出气端设置有蒸汽管(24)，所述冷却水管(7)的出气端和余热锅炉(11)的进气端通过蒸汽管(24)连接。
6.根据权利要求1所述的一种转炉煤气回收装置，其特征在于：所述过滤器(20)内部设置有过滤管(25)、第一过滤层(26)、第二过滤层(27)和第三过滤层(28)，所述第一过滤层(26)、第二过滤层(27)和第三过滤层(28)依次设置在过滤管(25)内部，所述过滤管(25)和过滤器(20)设置为可拆卸连接。
7.根据权利要求1所述的一种转炉煤气回收装置，其特征在于：所述冷凝水箱(21)的出液端设置有循环泵(29)，所述循环泵(29)的进水端和冷凝水箱(21)的出水端通过冷凝水管(19)连接，所述循环泵(29)的出水端和蒸发冷却器(5)的进水端连接。
8.根据权利要求1所述的一种转炉煤气回收装置，其特征在于：所述二级除尘器(6)的出气端设置有切换站(30)，所述二级除尘器(6)和切换站(30)通过煤气管道(2)连接。
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