CN217438102U - 一种高炉煤气脱湿系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高炉煤气脱湿系统，包括主进气管、脱湿装置以及喷雾装置；主进气管包括进气端和出气端，主进气管的进气端用于通入待处理的高炉煤气；脱湿装置的进气端与主进气管连通，脱湿装置包括用于脱除高炉煤气中的第一尺寸范围内液滴的一级脱湿机构与用于脱除高炉煤气中的第二尺寸范围内液滴的二级脱湿机构；第一尺寸范围大于第二尺寸范围。通过设置两级脱湿机构，将高炉煤气中的第一尺寸范围的液滴脱除后，进一步将高炉煤气中的第二尺寸范围的液滴脱除，此种技术方案能够使高炉煤气脱湿更加彻底，便于提高后续脱硫反应的效率。

Description

一种高炉煤气脱湿系统

技术领域

本申请涉及脱硫设备技术领域，具体涉及一种高炉煤气脱湿系统。

背景技术

高炉煤气是高炉炼铁生产过程中副产的可燃气体，它的大致成分为二氧化碳6-12％、一氧化碳28-33％、氢气1-4％、氮气55-60％、烃类0.2-0.5％及少量的硫化氢、羰基硫、氯化氢、水蒸气、粉尘等，这种含有可燃一氧化碳的气体，是一种低热值的气体燃料，可以用于冶金企业的自用燃气，如加热热轧的钢锭、预热钢水包等。高炉煤气杂质多，硫化氢、羰基硫中硫含量100mg/m3以上，燃烧后成为二氧化硫污染环境；水蒸气含量30g/m3以上，降低了燃料热值也增加了用户燃烧后的排烟热损失；氯化氢会造成管道腐蚀，粉尘会堵塞管道；为降低后续管道设备维护成本、减少污染排放，因此需要对高炉煤气进行源头脱湿脱硫处理。

目前，高炉煤气精脱硫主要采用的方式为高炉煤气干法脱硫；由于高炉煤气杂质较多，直接进行干法脱硫，其脱硫效果及运行寿命均受影响，需要在高炉煤气干法脱硫装置前，先进行预处理才能提高高炉煤气干法脱硫的效果及运行寿命。现有技术中，高炉煤气在预处理时仅单次脱湿处理后就进入脱硫反应，存在脱湿不够彻底的情况，残留的水汽会影响后续的脱硫反应，也会对管道进行腐蚀，减少管道使用寿命。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供了一种高炉煤气脱湿系统，解决了高炉煤气在预处理阶段脱湿不彻底，影响后续脱硫效果的问题。

为实现上述目的，申请人提供了一种高炉煤气脱湿系统，包括：主进气管、脱湿装置以及喷雾装置；主进气管包括进气端和出气端，主进气管的进气端用于通入待处理的高炉煤气；

脱湿装置的进气端与主进气管连通，脱湿装置包括用于脱除高炉煤气中的第一尺寸范围内液滴的一级脱湿机构与用于脱除高炉煤气中的第二尺寸范围内液滴的二级脱湿机构；第一尺寸范围大于第二尺寸范围；

一级脱湿机构包括第一进气口与第一出气口，第一进气口与主进气管的出气端连通，二级脱湿机构包括第二进气口与第二出气口，第二进气口与第一出气口连通；

喷雾装置包括进水管路与喷枪，进水管路的一端与第一水源连接，另一端穿过主进气管的侧壁与喷枪连通；喷枪设置在主进气管的内部，用于对主进气管内通入的待处理的高炉煤气进行喷淋。

在一些实施例中，喷雾装置还包括：进气管路，与进水管路分列设置，进气管路的一端与第一气源连接；连通管路，进气管路与进水管路分别通过连通管路与喷枪连通。

在一些实施例中，进水管路与连通管路之间沿水流方向依次设有第一启停阀以及第一止回阀；

和/或进气管路与连通管路之间沿气体流通方向依次设有第二启停阀以及第二止回阀。

在一些实施例中，喷枪的数量为多个，多个喷枪沿主进气管的内壁的圆周方向分布，不同喷枪的喷射方向不同。

在一些实施例中，一级脱湿机构为旋流板脱水器，旋流板脱水器包括：脱水器管体、旋流板、导流锥以及挡环板，脱水器管体用于容纳高炉煤气；旋流板设置在脱水器管体的内部，靠近第一进气口所在的一侧；导流锥设置在旋流板的中心位置；挡环板设置在脱水器管体的内部，靠近第一出气口所在的一侧。

在一些实施例中，二级脱湿机构为挡板式脱水器，挡板式脱水器包括：脱水室、上挡板以及下挡板；脱水室用于容纳一级脱水后的高炉煤气；上挡板设置在脱水室的内部一侧；下挡板设置在脱水室的内部，与上挡板相对应的对侧；上挡板的数量至少为一个，下挡板的数量至少为一个，上挡板与下挡板之间留有一定间隙。

在一些实施例中，高炉煤气脱湿系统还包括第一排水装置，主进气管设有至少一个第一排水口；第一排水装置包括至少一个第一排水管路，第一排水管路上至少设有一个第一排水器；第一排水管路的一端与第一排水口连接，另一端延伸至集水池内；

和/或一级脱湿机构上设有至少一个第二排水口；

第二排水装置，包括至少一个第二排水管路，第二排水管路上至少设有一个第二排水器；第二排水管路的一端与第二排水口连接，另一端延伸至集水池内；

和/或二级脱湿机构上设有至少一个第三排水口；

第三排水装置，包括至少一个第三排水管路，第三排水管路上至少设有一个第三排水器；第三排水管路的一端与第三排水口连接，另一端延伸至集水池内。

在一些实施例中，第一排水管路在第一排水口与第一排水器之间设有至少一个第一阀门；

和/或第二排水管路在第二排水口与第二排水器之间设有至少一个第二阀门；

和/或第三排水管路在第三排水口与第三排水器之间设有至少一个第三阀门。

在一些实施例中，第一排水管路的数量为一个，第二排水管路的数量为二个以上，第三排水管路的数量为一个。

在一些实施例中，高炉煤气脱湿装置还包括潜水泵，潜水泵设置在集水池内，潜水泵用于抽出集水池内的积液。

区别于现有技术，上述技术方案在一级脱湿之前增设喷雾装置，对高炉煤气进行喷淋，用水溶解高炉煤气中部分化合物以及杂质，再通过脱湿将杂质以及部分化合物从水中一并除去，实现对高炉煤气的初步处理效果，同时，通过设置两级脱湿机构，将高炉煤气中的第一尺寸范围的液滴脱除后，进一步将高炉煤气中的第二尺寸范围的液滴脱除，此种技术方案能够使高炉煤气脱湿更加彻底，便于提高后续脱硫反应的效率。

上述实用新型内容相关记载仅是本申请技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。

附图说明

附图仅用于示出本申请具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本申请的限制。

在说明书附图中：

图1为具体实施方式所述的高炉煤气脱湿系统结构图；

图2为A处局部放大图；

图3为具体实施方式所述的喷枪在主进气管内的示意图；

图4为具体实施方式所述的旋流板脱水器正视图；

图5为具体实施方式所述的旋流板脱水器内部示意图；

图6为具体实施方式所述的挡板式脱水器示意图。

上述各附图中涉及的附图标记说明如下：

1、主进气管；

2、脱湿装置；

21、一级脱湿机构；

211、脱水器管体；

212、旋流板；

213、导流锥；

214、挡环板；

215、第一进气口；

216、第一出气口；

217、第二排水口；22、二级脱湿机构；

221、脱水室；

222、上挡板；

223、下挡板；

224、第三排水口；3、喷雾装置；

31、进水管路；

32、喷枪；

33、进气管路

34、连通管路；

35、第一启停阀；

36、第一止回阀；

37、第二启停阀；

38、第二止回阀；

4、第一排水装置；

41、第一排水管路；42、第一排水器；

43、第一阀门；

5、第二排水装置；

51、第二排水管路；

52、第二排水器；

53、第二阀门；

6、第三排水装置；

61、第三排水管路；

62、第三排水器；

63、第三阀门；

7、集水池；

8、潜水泵。

具体实施方式

为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。

除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本申请所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本申请。

在本申请的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，表示：存在A，存在B，以及同时存在A和B这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。

在本申请中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。

在没有更多限制的情况下，在本申请中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。

与《审查指南》中的理解相同，在本申请中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本申请实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

除非另有明确的规定或限定，在本申请实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本申请所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本申请实施例中的具体含义。

请参阅图1，本实施例涉及一种高炉煤气脱湿系统，包括：主进气管1、脱湿装置2以及喷雾装置3；主进气管1包括进气端和出气端，主进气管1的进气端用于通入待处理的高炉煤气；脱湿装置2的进气端与主进气管1连通，脱湿装置2包括用于脱除高炉煤气中的第一尺寸范围内液滴的一级脱湿机构21与用于脱除高炉煤气中的第二尺寸范围内液滴的二级脱湿机构22；第一尺寸范围大于第二尺寸范围；一级脱湿机构21包括第一进气口215与第一出气口216，第一进气口215与主进气管1的出气端连通，二级脱湿机构22包括第二进气口与第二出气口，第二进气口与第一出气口216连通；喷雾装置3包括进水管路31与喷枪32，进水管路31的一端与第一水源连接，另一端穿过主进气管1的侧壁与喷枪32连通；喷枪32设置在主进气管1的内部，用于对主进气管1内通入的待处理的高炉煤气进行喷淋。

主进气管1是高炉煤气流通的主要管道，通过在主进气管1上设置对应的处理装置，实现对高炉煤气的处理。图1至图6中箭头方向均表示为高炉煤气的流通方向。在高炉煤气的预处理阶段，需要对高炉煤气进行脱湿处理，因此，脱湿装置2设置在主进气管1的出气端处。

脱湿装置2采用二级脱湿的技术方案，一级脱湿机构21用于脱除高炉煤气中第一尺寸范围内的液滴，第一尺寸范围为6μm以上水滴，效率≥90％。二级脱湿机构22用于脱除高炉煤气中第二尺寸范围内的液滴，第二尺寸范围为0.5μm以上水滴，效率≥95％。第一尺寸范围大于第二尺寸范围，因此，沿高炉煤气流通方向依次设置一级脱湿机构21与二级脱湿机构22。一级脱湿机构21的第一进气口215与主进气管1的出气端连接，二级脱湿机构22的第二进气口与一级脱湿机构21的第一出气口216连接，第二出气口与后续高炉煤气处理装置的进气口连接。

通过一级脱湿机构21脱除高炉煤气中第一尺寸范围内的液滴，实现高炉煤气的初步脱湿，能够脱除高炉煤气中的机械水至≤10g/m3；再通过二级脱湿机构22脱除高炉煤气中第二尺寸范围内的液滴，实现对高炉煤气的进一步脱湿处理，能够把高炉煤气中＞20μm的机械水脱除95％以上。经过两级除湿的高炉煤气，煤气中的水分含量能够降至％，低水分的高炉煤气能够减轻高炉煤气对管道内壁的腐蚀，同时，可以提高后续水解、催化反应的效率。

请参考图2，本申请的高炉煤气脱湿系统还包括喷雾装置3，喷雾装置3设置在主进气管1的管路上，脱湿装置2之前。喷雾装置3包括进水管路31与喷枪32，进水管路31用于供水，喷枪32设置在主进气管1的内部，喷枪32的数量可以根据需要设置多个，便于充分喷淋高炉煤气。进水管路31的另一端穿过主进气管1的侧壁与喷枪32连通，进水管路31与主进气管1的连接处为密封连接。喷雾装置3用于对待处理的高炉煤气进行喷淋冲洗，溶解高炉煤气中的杂质与部分易溶于水的化合物，例如氯化氢等，将高炉煤气中的杂质溶解在水中后，再通过脱湿装置2进行脱湿，能够在脱湿的同时脱除大部分高炉煤气中的杂质与部分化合物，节省工艺流程，提高高炉煤气的脱硫效率。

在一些实施例中，喷雾装置3还包括进气管路33和连通管路34，进气管路33与进水管路31分列设置，进气管路33的一端与第一气源连接；进气管路33与进水管路31分别通过连通管路34与喷枪32连通。

进气管路33用于通入惰性气体，连通管路34可以是三通管，可选地，可以是带有阀门的三通管。使用连通管路34将进气管路33、进水管路31与同一喷枪32连通，连通管路34将进气管路33内的惰性气体与进水管路31内的水混合，通过喷枪32喷出。惰性气体能够提高水的雾化程度，且其化学特性稳定，不与高炉煤气中的化合物以及水反应。水的雾化程度提高，能够提高水汽喷淋高炉煤气时，对高炉煤气中杂质的溶解效率，也能够更节省水源，达到节能环保的效果。在一些优选的实施例中，惰性气体为氮气，水源采用循环水，成本低廉，实现工业水的循环利用。

在一些实施例中，进水管路31与连通管路34之间沿水流方向依次设有第一启停阀35以及第一止回阀36；和/或进气管路33与连通管路34之间沿气体流通方向依次设有第二启停阀37以及第二止回阀38。

第一启停阀35用于控制进水管路31的通断，第一启停阀35可以是蝶阀。第一止回阀36设置在第一启停阀35与连通管路34之间，第一止回阀36用于防止连通管路34中的水气混合物返入进水管路31中，造成水压不稳等问题。在一些可选的实施例中，进气管路33上同步设有第二启停阀37与第二止回阀38，第二启停阀37用于控制进气管路33的通断，第二启停阀37可以是蝶阀。第二止回阀38设置在第二启停阀37与连通管路34之间，第二止回阀38用于防止连通管路34中的水气混合物返入进气管路33中，影响气源。通过增设第一启停阀35、第一止回阀36、第二启停阀37以及第二止回阀38，提高了喷雾装置3中进气管路33与进水管路31的设备安全性，便于控制水与气的通断，同时，第一止回阀36与第二止回阀38能够降低进气管路33与进水管路31互相污染的风险，减少维修次数，延长进气管路33与进水管路31的使用寿命。

在一些实施例中，喷枪32的数量为多个，多个喷枪32沿主进气管1的内壁的圆周方向分布，不同喷枪32的喷射方向不同。

请参考图3，在主进气管1内可以设置多个喷枪32，多个喷枪32在主进气管1的内壁分布方式可以为等间距设置，也可以是变间距设置。可选地，多个喷枪32在主进气管1的内壁等间距分布，等间距设置能够更加全面的喷淋高炉煤气。例如，喷枪32数量为三个时，沿主进气管1的内壁的圆周方向等间距分布，喷枪32的喷射方向为向着主进气管1中心处喷射，喷淋范围能够覆盖大部分的高炉煤气，提高对高炉煤气的喷淋除杂效率。

请参考图4至图5，在一些实施例中，一级脱湿机构为旋流板脱水器，旋流板脱水器包括：脱水器管体211、旋流板212、导流锥213以及挡环板214，脱水器管体211用于容纳高炉煤气；旋流板212设置在脱水器管体211的内部，靠近第一进气口215所在的一侧；导流锥213设置在旋流板212的中心位置；挡环板214设置在脱水器管体211的内部，靠近第一出气口216所在的一侧。

旋流板脱水器包含立式旋流板脱水器以及卧式套管旋流板脱水器，在一些可选的实施例中，可以选用卧式套管旋流板脱水器，便于与主进气管1连通。脱水器管体211的截面形状可以是圆形，也可以是方形，脱水器管体211的尺寸可以根据高炉煤气的流通量设计，在一些优选的实施例中，采用圆形的脱水器管体211。旋流板212固定在脱水器管体211内部，旋流板212的形状与脱水器管体211的内部形状对应设置，导流锥213设置在旋流板212的中心位置，导流锥213用于将主进气管1中通入的高炉煤气进行分流，分散至旋流板212中的扇叶缝隙内。挡环板214设置在脱水器管体211内，靠近第一出气口216所在的一侧。挡环板214用于收集残留的第一尺寸范围内的液滴。脱水器管体211可以相对于外部支架进行旋转运动，带动旋流板212、导流锥213以及挡环板214转动。

旋流板脱水器的工作原理如下：当高炉煤气从第一进气口215进入脱水器管体211时，高炉煤气先遇到旋流板212。此时，气体中的第一尺寸范围内液滴、固体尘粒产生涡旋运动，使气流中的悬浮的第一尺寸范围内液滴、固体尘粒受惯性离心力的作用，附着于脱水器管体211的壁板或旋流板212，从而离析出气体中的液滴和固体尘粒。经过旋流板212后的煤气由于其本身的惯性继续向前运动，当到达挡环板214时由于其附着力的作用，使汽雾中的残留的第一尺寸范围内液滴逐渐聚集，在其重力的作用下沉降。经过两次分离的煤气，由于惯性作用，汽雾进一步扩散及其本身的重力沉降，使得液滴越来越大，直至其自身的重力超出液体表面张力的合力时，就被分离而下落。

通过设置一级脱湿机构21，能够实现对高炉煤气的一级脱湿处理，脱除高炉煤气中第一尺寸范围内的液滴，同时滤除高炉煤气中的部分颗粒与杂质，提高高炉煤气的纯净度，便于后续的水解、吸附反应。

请参考图6，在一些实施例中，二级脱湿机构为挡板式脱水器，挡板式脱水器包括：脱水室221、上挡板222以及下挡板223；脱水室221用于容纳一级脱水后的高炉煤气；上挡板222设置在脱水室221的内部一侧；下挡板223设置在脱水室221的内部，与上挡板222相对应的对侧；上挡板222的数量至少为一个，下挡板223的数量至少为一个，上挡板222与下挡板223之间留有一定间隙。

脱水室221用于容纳一级脱水后的高炉煤气，脱水室221的截面形状可以是圆形，也可以是方形，脱水室221的尺寸可以根据高炉煤气的流通量设计，在一些优选的实施例中，采用圆形的脱水室221。上挡板222为薄片状，可选地，上挡板222外侧涂覆有光滑涂料，便于水汽的吸附与流动，上挡板222设置在脱水室221内部一侧，上挡板222与脱水室221内壁的夹角可以为图6中所示方向的锐角。下挡板223为薄片状，可选地，下挡板223外侧涂覆有光滑涂料，便于水汽的吸附与流动，下挡板223设置在脱水室221内部与上挡板222相对应的另一侧。在一些优选的实施例中，上挡板222靠近脱水室221的上部，下挡板223设置在脱水室221的下部，上挡板222与下挡板223平行设置。上挡板222与下挡板223的数量可以是一个，也可以是多个，多个上挡板222与下挡板223能够提高高炉煤气的脱湿效果。在另一些优选的实施例中，上挡板222与下挡板223采用316L的不锈钢钢板组件结构，具备较长的使用寿命，降低挡板式脱水器的维修次数。

挡板式脱水器的工作原理如下：高炉煤气通过第二进气口进入脱水室221后首先被下挡板223阻挡，被阻隔下的第二尺寸范围内液滴积聚在挡板前方，聚积到一定量时将流到脱水室221内位于下方的空腔处。随后未被完全阻隔下的第二尺寸范围内液滴会与上挡板222碰撞并被阻隔而掉落积聚在两块下挡板223之间。当第二尺寸范围内液滴积聚到一定程度后，可以脱水室221内的积水排出。

可选地，还可以在二级脱湿器的第二出气口处增设除雾器，进一步滤除高炉煤气中残留的更小尺寸范围内的水汽。

通过设置二级脱湿机构22，能够实现对高炉煤气的二级脱湿，脱除第二尺寸范围内的液滴，使得高炉煤气中的水分含量大大降低，减少水分对后续水解、催化反应的影响，提高高炉煤气的处理效率。

在一些实施例中，高炉煤气脱湿系统还包括第一排水装置4，主进气管1设有至少一个第一排水口；第一排水装置4包括至少一个第一排水管路41，第一排水管路41上至少设有一个第一排水器42；第一排水管路41的一端与第一排水口连接，另一端延伸至集水池7内；和/或一级脱湿机构21上设有至少一个第二排水口217；第二排水装置5，包括至少一个第二排水管路51，第二排水管路51上至少设有一个第二排水器52；第二排水管路51的一端与第二排水口217连接，另一端延伸至集水池7内；和/或二级脱湿机构22上设有至少一个第三排水口224；第三排水装置6，包括至少一个第三排水管路61，第三排水管路61上至少设有一个第三排水器62；第三排水管路61的一端与第三排水口224连接，另一端延伸至集水池7内。

第一排水装置4用于排出主进气管1上的液体。主进气管1上设有第一排水口，第一排水口的数量可以根据主进气管1中水量的需要进行设置。第一排水装置4包括第一排水管路41，第一排水管路41与第一排水口连接，第一排水管路41的数量根据第一排水口的数量设置，例如，当有两个第一排水口时，对应设置两个第一排水管路41。第一排水管路41用于导出主进气管1中的液体。在第一排水管路41上设有第一排水器42，第一排水器42可以是防泄漏型煤气水封排水器，第一排水器42用于排出污水的同时，避免煤气的泄漏。第一排水管路41的另一端通入集水池7中，将污水收集至集水池7内。

第二排水装置5用于排出一级脱湿机构21中的液体。一级脱湿机构21上设有第二排水口217，第二排水口217的数量可以根据一级脱湿机构21中水量的需要进行设置。第二排水装置5包括第二排水管路51，第二排水管路51与第二排水口217连接，第二排水管路51的数量根据第二排水口217的数量设置，例如，当有两个第二排水口217时，对应设置两个第二排水管路51。第二排水管路51用于导出一级脱湿机构21中的液体。在第二排水管路51上设有第二排水器52，第二排水器52可以是防泄漏型煤气水封排水器，第二排水器52用于排出污水的同时，避免煤气的泄漏。第二排水管路51的另一端通入集水池7中，将污水收集至集水池7内。

第三排水装置6用于排出二级脱湿机构22上的液体。二级脱湿机构22上设有第三排水口224，第三排水口224的数量可以根据二级脱湿机构22中水量的需要进行设置。第三排水装置6包括第三排水管路61，第三排水管路61与第三排水口224连接，第三排水管路61的数量根据第三排水口224的数量设置，例如，当有两个第三排水口224时，对应设置两个第三排水管路61。第三排水管路61用于导出二级脱湿机构22中的液体。在第三排水管路61上设有第三排水器62，第三排水器62可以是防泄漏型煤气水封排水器，第三排水器62用于排出污水的同时，避免煤气的泄漏。第三排水管路61的另一端通入集水池7中，将污水收集至集水池7内。

通过设置第一排水装置4，将主进气管1中的液体排出，避免液体长期滞留在主进气管1内，腐蚀主进气管1的管道。可选地，在一级脱湿机构21中设置第二排水装置5，用于排出一级脱湿机构21中的液体，避免液体长期滞留在一级脱湿机构21中，影响一级脱湿机构21的脱湿效率，降低一级脱湿机构21的使用寿命；在二级脱湿机构22中设置第三排水装置6，用于排出二级脱湿机构22中的液体，避免液体长期滞留在二级脱湿机构22中，影响二级脱湿机构22的脱湿效率，降低二级脱湿机构22的使用寿命。

在一些优选的实施例中，集水池7采用带有钢盖板的地下混凝土防渗漏结构，集水池7的数量还可以根据排水量的大小与高炉煤气脱湿系统的设备位置决定。例如，集水池7的数量设置为两个，一个集水池7设置在第一排水装置4的下方，便于收集第一排水装置4中的液体；另一个集水池7设置在第二排水装置5与第三排水装置6的下方，用于收集第二排水装置5与第三排水装置6中的液体。通过合理布置集水池7的位置，能够优化高炉煤气脱湿系统的组成，节省占地面积。

在一些实施例中，第一排水管路41在第一排水口与第一排水器42之间设有至少一个第一阀门43；和/或第二排水管路51在第二排水口217与第二排水器52之间设有至少一个第二阀门53；和/或第三排水管路61在第三排水口224与第三排水器62之间设有至少一个第三阀门63。

优选的，第一阀门43为闸阀，第一阀门43用于控制第一排水管路41的通断，在一些优选的实施例中，第一阀门43的数量为两个，一个设置在第一排水口处，另一个设置在靠近第一排水器42的一端，通过两级通断控制，有效避免其中一个第一阀门43未锁紧，造成煤气泄漏的情况。

第二阀门53为闸阀，第二阀门53用于控制第二排水管路51的通断，在一些优选的实施例中，第二阀门53的数量为两个，一个设置在第二排水口217处，另一个设置在靠近第二排水器52的一端，通过两级通断控制，有效避免其中一个第二阀门53未锁紧，造成煤气泄漏的情况。

第三阀门63为闸阀，第三阀门63用于控制第三排水管路61的通断，在一些优选的实施例中，第三阀门63的数量为两个，一个设置在第三排水口224处，另一个设置在靠近第三排水器62的一端，通过两级通断控制，有效避免其中一个第三阀门63未锁紧，造成煤气泄漏的情况。

在一些实施例中，第一排水管路41的数量为一个，第二排水管路51的数量为二个以上，第三排水管路61的数量为一个。

第一排水管路41的数量对应第一排水口的数量，当第一排水口的数量为一个时，第一排水管路41的数量为一个。第二排水管路51的数量对应第二排水口217的数量，当第二排水口217的数量为二个时，第二排水管路51的数量为二个；可选地，当第二排水口217的数量为二个以上时，第二排水管路51的数量对应设置。第三排水管路61的数量对应第三排水口224的数量，当第三排水口224的数量为一个时，第三排水管路61的数量为一个。例如，在一些优选的实施例中，第一排水管路41的数量为一个，第二排水管路51的数量为二个，第三排水管路61的数量为一个设置，以便能够满足整个高炉煤气脱湿系统的排水需求。

通过合理布置第一排水管路41、第二排水管路51以及第三排水管路61的数量，能够在降低成本的同时，保证高炉煤气脱湿系统中的排水需求。

在一些实施例中，高炉煤气脱湿装置2还包括潜水泵8，潜水泵8设置在集水池7内，潜水泵8用于抽出集水池7内的积液。

潜水泵8采用防爆型潜水泵8，潜水泵8设置在集水池7内，当集水池7内的污水达到集水池7的蓄水容量时，可以通过潜水泵8将其抽出。在另一些优选的实施例中，可以通过潜水泵8将污水抽至另一污水处理系统，避免出现蓄水池蓄水饱和的情况。

上述技术方案中，喷雾装置3设置在主进气管1管道中，用于对高炉煤气进行喷淋冲洗，使得高炉煤气中混杂的杂质、粉尘以及易溶于水的化合物被水汽包裹，悬浮在主进气管1道中。再通过一级脱湿机构21对高炉煤气进行脱湿，将悬浮的第一尺寸范围内的液滴脱除，进一步增设二级脱湿机构22，对高炉煤气中悬浮的第二尺寸范围内的液滴脱除，使得高炉煤气中的水分脱除更加彻底，便于高炉煤气参与后续脱硫处理，降低残留水分对脱硫处理中例如水解剂、吸附剂的影响，提高高炉煤气的脱硫效率。

最后需要说明的是，尽管在本申请的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述，但并不能因此限制本申请的专利保护范围。凡是基于本申请的实质理念，利用本申请说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案，以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等，均包括在本申请的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高炉煤气脱湿系统，其特征在于，包括：

主进气管，包括进气端和出气端，所述主进气管的进气端用于通入待处理的高炉煤气；

脱湿装置，所述脱湿装置的进气端与所述主进气管连通，所述脱湿装置包括用于脱除高炉煤气中的第一尺寸范围内液滴的一级脱湿机构与用于脱除高炉煤气中的第二尺寸范围内液滴的二级脱湿机构；

所述第一尺寸范围大于所述第二尺寸范围；

所述一级脱湿机构包括第一进气口与第一出气口，所述第一进气口与所述主进气管的出气端连通，所述二级脱湿机构包括第二进气口与第二出气口，所述第二进气口与所述第一出气口连通；

喷雾装置，包括进水管路与喷枪，所述进水管路的一端与第一水源连接，另一端穿过所述主进气管的侧壁与所述喷枪连通；所述喷枪设置在所述主进气管的内部，用于对所述主进气管内通入的待处理的高炉煤气进行喷淋。

2.如权利要求1所述的高炉煤气脱湿系统，其特征在于，所述喷雾装置还包括：

进气管路，与所述进水管路分列设置，所述进气管路的一端与第一气源连接；

连通管路，所述进气管路与所述进水管路分别通过所述连通管路与所述喷枪连通。

3.如权利要求2所述的高炉煤气脱湿系统，其特征在于，

所述进水管路与所述连通管路之间沿水流方向依次设有第一启停阀以及第一止回阀；

和/或所述进气管路与所述连通管路之间沿气体流通方向依次设有第二启停阀以及第二止回阀。

4.如权利要求1所述的高炉煤气脱湿系统，其特征在于，所述喷枪的数量为多个，多个所述喷枪沿所述主进气管的内壁的圆周方向分布，不同所述喷枪的喷射方向不同。

5.如权利要求1所述的高炉煤气脱湿系统，其特征在于，所述一级脱湿机构为旋流板脱水器，所述旋流板脱水器包括：

脱水器管体，所述脱水器管体用于容纳高炉煤气；

旋流板，所述旋流板设置在所述脱水器管体的内部，靠近所述第一进气口所在的一侧；

导流锥，所述导流锥设置在所述旋流板的中心位置；

挡环板，所述挡环板设置在所述脱水器管体的内部，靠近所述第一出气口所在的一侧。

6.如权利要求1所述的高炉煤气脱湿系统，其特征在于，所述二级脱湿机构为挡板式脱水器，所述挡板式脱水器包括：

脱水室，所述脱水室用于容纳一级脱水后的高炉煤气；

上挡板，所述上挡板设置在所述脱水室的内部一侧；

下挡板，所述下挡板设置在所述脱水室的内部，与上挡板相对应的对侧；

所述上挡板的数量至少为一个，所述下挡板的数量至少为一个，所述上挡板与所述下挡板之间留有一定间隙。

7.如权利要求1所述的高炉煤气脱湿系统，其特征在于，还包括：

所述主进气管设有至少一个第一排水口；

第一排水装置，包括至少一个第一排水管路，所述第一排水管路上至少设有一个第一排水器；所述第一排水管路的一端与所述第一排水口连接，另一端延伸至集水池内；

和/或所述一级脱湿机构上设有至少一个第二排水口；

第二排水装置，包括至少一个第二排水管路，所述第二排水管路上至少设有一个第二排水器；所述第二排水管路的一端与所述第二排水口连接，另一端延伸至集水池内；

和/或所述二级脱湿机构上设有至少一个第三排水口；

第三排水装置，包括至少一个第三排水管路，所述第三排水管路上至少设有一个第三排水器；所述第三排水管路的一端与所述第三排水口连接，另一端延伸至集水池内。

8.如权利要求7所述的高炉煤气脱湿系统，其特征在于，所述第一排水管路在所述第一排水口与所述第一排水器之间设有至少一个第一阀门；

和/或所述第二排水管路在所述第二排水口与所述第二排水器之间设有至少一个第二阀门；

和/或所述第三排水管路在所述第三排水口与所述第三排水器之间设有至少一个第三阀门。

9.如权利要求7所述的高炉煤气脱湿系统，其特征在于，所述第一排水管路的数量为一个，所述第二排水管路的数量为二个以上，所述第三排水管路的数量为一个。

10.如权利要求9所述的高炉煤气脱湿系统，其特征在于，还包括潜水泵，所述潜水泵设置在所述集水池内，所述潜水泵用于抽出所述集水池内的积液。

Images