CN215050448U - 一种高炉炉顶荒煤气温度控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高炉炉顶荒煤气温度控制装置，包括温控炉、粗煤气除尘装置、烟气炉、布袋除尘器、空气供风装置、可燃气体供风装置，温控炉分别与粗煤气除尘装置、烟气炉连接，烟气炉与可燃气体供风装置连接，烟气炉、温控炉分别与空气供风装置，温控炉的出口与布袋除尘器连接，粗煤气与烟气炉的烟气在温控炉内进行换热。通过温控炉来控制高炉炉顶的荒煤气的温度，使进入布袋除尘器的温度在120‑180℃范围内，保证布袋除尘器的稳定运行。
Description
技术领域
本实用新型属于高炉技术领域，具体涉及一种高炉炉顶荒煤气温度控制装置。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
高炉煤气是高炉炼铁过程的副产物，是重要的二次能源，同时因高炉煤气为带压介质，因此通常利用高炉炉顶煤气中的压力能及热能经透平膨胀机降压、降温做功来驱动发电机发电，提高高炉工艺能量的利用率。高炉炉顶煤气成分为一氧化碳、二氧化碳、氢气、氮气等，其中含有大量颗粒物和水分，因此，大部分冶金企业选择重力除尘器或者旋风除尘器+布袋除尘器用于除去高炉煤气中的粉尘，目的是更好的用于下游用户作燃料，同时可以提高TRT机组的发电效率和使用寿命。就目前高炉煤气净化过程中存在以下问题：
1、绝大部分因高炉强化冶炼、过分追求低燃料比、原燃料的湿度及水分等因素的影响导致经过重力除尘或者旋风除尘后的高炉煤气温度偏低，一方面导致进入布袋的高炉煤气中的水分凝结产生“糊布袋”现象，导致布袋除尘器的除尘效率将下降，严重时堵塞布袋，导致布袋除尘器无法工作，只能关停设备更换布袋；另一方面，温度过低，导致TRT发电量降低，进而造成能源浪费和环境污染。
2、部分高炉因大风量、大富氧的操作模式，导致的炉顶温度过高，比如高炉煤气温度长期高于200℃或者250℃情形，由此会导致布袋烧毁，严重影响布袋的使用寿命，不利于降低生产成本。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种高炉炉顶荒煤气温度控制装置。
为了解决以上技术问题，本实用新型的技术方案为：
一种高炉炉顶荒煤气温度控制装置，包括温控炉、粗煤气除尘装置、烟气炉、布袋除尘器、空气供风装置、可燃气体供风装置，温控炉分别与粗煤气除尘装置、烟气炉连接，烟气炉与可燃气体供风装置连接，烟气炉、温控炉分别与空气供风装置，温控炉的出口与布袋除尘器连接，粗煤气在温控炉内进行换热。
通过温控炉来控制高炉炉顶的荒煤气的温度，使进入布袋除尘器的温度在120-180℃范围内，保证布袋除尘器的稳定运行，又不会影响煤气的热值，影响下游工艺的使用。可燃气体在烟气炉中燃烧，产生烟气，然后烟气进入到温控炉中，与粗煤气进行换热，使粗煤气的温度升高；当粗煤气的温度较高时，冷空气进入到温控炉中，与粗煤气进行换热，得到热空气和温度降低的粗煤气。
空气直接进入温控炉或先进入烟气炉，再进入温控炉。空气全部进入烟气炉然后再进入温控炉，烟气炉中不进行燃烧的程序，空气直接进入到温控炉；或者空气全部直接进入温控炉；或者空气部分进入到烟气炉中，进行换热，然后部分直接进入到温控炉中，提高空气的温度，来与粗煤气进行换热。
本实用新型一个或多个技术方案具有以下有益效果：
高效高炉煤气温度调节装置不但可以减少更换布袋频次，降低布袋消耗量，既降低了生产维护成本，同时减少维检人员工作量，在低温时还能提煤气温度，避免布袋粘结的同事，可以增加高炉TRT余压余能发电量，为企业降低生产成本、提高能源利用效率、节能减排具有显著的意义。
附图说明
构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1为高炉炉顶荒煤气温度控制装置的结构图；
其中，1—粗煤气除尘装置；2—可燃气体控制阀；3—空气供风装置；4—冷风调节阀门；5—烟气炉；6—温控炉；7—卸灰阀；8—低压净煤气调节阀；9—煤气测温组件；10—煤气切断阀；11—布袋除尘器进口阀门；12—废烟气放散阀；13—布袋除尘器；14—可燃气体输送装置。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
一种高炉炉顶荒煤气温度控制装置，包括温控炉、粗煤气除尘装置、烟气炉、布袋除尘器、空气供风装置、可燃气体供风装置，温控炉分别与粗煤气除尘装置、烟气炉连接，烟气炉与可燃气体供风装置连接，烟气炉、温控炉分别与空气供风装置，温控炉的出口与布袋除尘器连接，粗煤气在温控炉内进行换热。
通过温控炉来控制高炉炉顶的荒煤气的温度，使进入布袋除尘器的温度在120-180℃范围内，保证布袋除尘器的稳定运行，又不会影响煤气的热值，影响下游工艺的使用。可燃气体在烟气炉中燃烧，产生烟气，然后烟气进入到温控炉中，与粗煤气进行换热，使粗煤气的温度升高；当粗煤气的温度较高时，空气进入到温控炉中，与粗煤气进行换热，得到热空气和温度降低的粗煤气。粗煤气下文也称为荒煤气。
空气直接进入温控炉或先进入烟气炉，再进入温控炉。空气全部进入烟气炉然后再进入温控炉，烟气炉中不进行燃烧的程序，空气直接进入到温控炉；或者空气全部直接进入温控炉；或者空气部分进入到烟气炉中，进行换热，然后部分直接进入到温控炉中，提高空气的温度，来与粗煤气进行换热。
作为进一步的技术方案，烟气炉的可燃气体进气管道上设置可燃气体控制阀。
作为进一步的技术方案，烟气炉的空气进气管道上设置冷风调节阀门。
作为进一步的技术方案，粗煤气除尘装置与温控炉连接的管道上设置煤气测温组件和煤气切断阀。
作为进一步的技术方案，粗煤气除尘装置与布袋除尘器连接，连接的管路上设置布袋除尘器进口阀门。
作为进一步的技术方案，布袋除尘器与温控炉连接，连接的管路上设置低压净煤气调节阀。
作为进一步的技术方案，温控炉的上部连接放散口，放散口连接放散管路，放散管路上设置废烟气放散阀。
高炉炉顶荒煤气温度控制装置，包括温控炉6、粗煤气除尘装置1、烟气炉5、布袋除尘器13、空气供风装置3、可燃气体供风装置14，温控炉6分别与粗煤气除尘装置1、烟气炉5连接，烟气炉5与可燃气体供风装置14连接，烟气炉5、温控炉6分别与空气供风装置3，温控炉6的出口与布袋除尘器13连接，粗煤气在温控炉6内进行换热。
温控炉6是一个综合的，可以调控荒煤气到适合的温度的装置，高炉排出的荒煤气，然后粗煤气除尘装置进行除尘后，根据除尘后的温度，来确定与荒煤气进行换热的是烟气炉排出的烟气还是直接与空气换热。使得布袋除尘器入口的温度为120～180℃范围内，既可以保证在炉顶煤气过低的情形下加热煤气，又可以在顶煤气过高时降低煤气温度，加热或者降温过程通过间接换热的模式，因此既保证布袋除尘器的稳定运行，又不会影响煤气的热值，影响下游工艺的使用。其中加热煤气的热源由燃烧部分净煤气产生的高温烟气提供，冷却介质使用空气作为冷源，高温烟气或者冷却空气与炉顶荒煤气在温控炉内进行简间接换热，实现荒煤气温度调控的目的。
通过荒煤气温度的调控，实现减少更换布袋频次，降低布袋的消耗量。
烟气炉5的可燃气体进气管道上设置可燃气体控制阀2。通过可燃气体控制阀2实现控制可燃气体的燃烧量，控制燃烧产生的烟气的量，进而控制与粗煤气的换热程度。
烟气炉5的空气进气管道上设置冷风调节阀门4。通过这个阀门控制空气的进入量，来调节粗煤气的温度。空气通过烟气炉5进入温控炉6，或直接进入温控炉6，利用空气与粗煤气进行换热，如果部分进入烟气炉5，部分进入温控炉6，将会精确调整空气的温度，进而调节粗煤气的温度，可以通过自动控制实现精确的温度控制。
粗煤气除尘装置1与温控炉6连接的管道上设置煤气测温组件9和煤气切断阀。10先通过检测粗煤气的温度，进而，再去调控与粗煤气换热的气体的温度。
粗煤气除尘装置1与布袋除尘器13连接，连接的管路上设置布袋除尘器进口阀门13。如果粗煤气的温度直接符合要求，则可以使粗煤气直接进入到布袋除尘器13中。
布袋除尘器13与温控炉6连接，连接的管路上设置低压净煤气调节阀8。温控炉6与布袋除尘器13连接的管路上，设置布袋除尘器进口阀门11，调控进入到布袋除尘器的粗煤气的量。
温控炉6的上部连接放散口，放散口连接放散管路，放散管路上设置废烟气放散阀12。放散口排出与粗煤气换热的烟气或空气。
温控炉的底部设置卸灰阀7。卸灰阀7用于排出温控炉中的灰分。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高炉炉顶荒煤气温度控制装置，其特征在于：包括温控炉、粗煤气除尘装置、烟气炉、布袋除尘器、空气供风装置、可燃气体供风装置，温控炉分别与粗煤气除尘装置、烟气炉连接，烟气炉与可燃气体供风装置连接，烟气炉、温控炉分别与空气供风装置，温控炉的出口与布袋除尘器连接，粗煤气与烟气炉的烟气在温控炉内进行换热。
2.如权利要求1所述的高炉炉顶荒煤气温度控制装置，其特征在于：烟气炉的可燃气体进气管道上设置可燃气体控制阀。
3.如权利要求1所述的高炉炉顶荒煤气温度控制装置，其特征在于：烟气炉的空气进气管道上设置冷风调节阀门。
4.如权利要求1所述的高炉炉顶荒煤气温度控制装置，其特征在于：粗煤气除尘装置与温控炉连接的管道上设置煤气测温组件和煤气切断阀。
5.如权利要求1所述的高炉炉顶荒煤气温度控制装置，其特征在于：粗煤气除尘装置与布袋除尘器连接，连接的管路上设置布袋除尘器进口阀门。
6.如权利要求1所述的高炉炉顶荒煤气温度控制装置，其特征在于：布袋除尘器与温控炉连接，连接的管路上设置低压净煤气调节阀。
7.如权利要求1所述的高炉炉顶荒煤气温度控制装置，其特征在于：温控炉的上部连接放散口，放散口连接放散管路，放散管路上设置废烟气放散阀。
Priority Applications (1)
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| CN202120237368.5U CN215050448U (zh) | 2021-01-27 | 2021-01-27 | 一种高炉炉顶荒煤气温度控制装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114807471A (zh) * | 2022-05-07 | 2022-07-29 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种炉顶煤气温度调控工艺及系统 |
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- 2021-01-27 CN CN202120237368.5U patent/CN215050448U/zh active Active
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