CN2177727Y - 调节高炉煤气温度的装置 - Google Patents

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张兴云
邓大周
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Abstract

本实用新型公开了一种调节高炉煤气温度的装 置，它包括水夹套锅炉、气包、和蓄能换热装置。在水 夹套锅炉内装有水套和吸热管。在换热装置内装有 放热管、吸热管以及蓄热能力较大的介质。用管路将 上述水套、气包和换热装置内的放热管相连，冷却介 质可以在管路内循环流动。本实用新型可调节煤气 温度在适宜范围内，以延长除尘布袋和其他除尘设备 的使用寿命，并可回收高炉煤气的热能。

Description

本实用新型属于高炉煤气除尘领域。
随着高炉炼铁技术向高压、高风温、大风量、富氧鼓风等方向发展，高炉荒煤气温度有所提高。在不回收压力能的高炉煤气净化系统中，回收高炉煤气所含低品位的废热仍具有一定的经济价值。近年来，由于采用布袋干法净化高炉煤气工艺设备日趋成熟，特别是350m3以下的中小高炉已较为普遍采用干法除尘。干法除尘工艺存在煤气温度过高（烧毁布袋），过低（结露堵塞）问题。部分厂家设有调温装置，但这些装置多为耗能系统，且普遍有滞后现象。较难保证除尘系统正常工作寿命与安全。
本实用新型的目的是提供一种通常不耗能，既能调节高炉煤气温度，又能回收低品位能源的装置。
为实现上述目的，设计了一种热交换装置，它包括水夹套锅炉、汽包和蓄能换热器。水夹套锅炉内装有水套和吸热管，其内装有冷却介质。换热器包含有放热管，吸热管和蓄热能力较大的介质。换热器与水夹套锅炉之间用两条管道相联，以便冷却介质在锅炉内吸热后流至换热器内的放热管，以及冷却介质放热后，能从另一条管路返回锅炉水套管，形成密闭循环。汽包装在水夹套锅炉和换热器之间，以便把水夹套锅炉内的蒸汽引入汽包，汽包的蒸汽引出口用管道与放热管（换热器内）相联结。形成另一路密闭循环。
在换热器内装有备用蒸汽管，以便在换热器蓄能耗尽（高炉煤气温度过低）时，通入蒸汽加热换热器内的介质，反向将热量送入水夹套锅炉的水套内，形成密闭逆循环，以提高高炉煤气温度。
本实用新型具有如下特点：
①调温作用显著、快捷、无滞后现象。在高炉正常工作期间，能适当降低高炉煤气温度，有利于延长除尘布袋寿命。
②能回收热能，如按高炉煤气经上述水夹套锅炉后降温50℃计算，则可回收热能：
100m3高炉 135.9×104kJ／h，相当于0.6t锅炉
350m3高炉 414.5×104kJ／h，相当于1.8t锅炉
750m3高炉 891.6×104kJ／h，相当于4.0t锅炉
下面结合附图，对本实用新型作进一步描述。
图1    水夹套锅炉和重力除尘器合为一体的调温装置系统图
图2    水夹套锅炉和重力除尘器分离的调温装置系统图
在水夹套锅炉内装有水套2和吸热管3，其内装有冷却介质，水套2和吸热管3是相通的。在换热器4内装有放热管5，吸热管6和蒸汽管7，还装有蓄热能力较大的介质。用管道8把水套2和放热管5联接起来，冷却介质可以从水套2经上联管、放热管5，再经下联管流回水套2。冷却介质可以正向循环流动，也可以逆向循环流动。在水夹套锅炉和换热器4之间装有汽包9，并用管道与水套2和放热管5连接。
本实用新型是这样工作的，来自高炉的荒煤气经除尘器1的中心管进入，经扩张后，尘埃下降，然后煤气折回向上引出。煤气向上运动时，将部分热量交给水套2和吸热管3。水套2和吸热管3内的冷却价质受热后，流向放热管5，放热管5内的冷却介质将热量交给换热器内的蓄能介质后，再流向水套2，形成正向循环。其中部分蒸汽经管道进入汽包9。由于蓄能介质的媒介作用与吸热管6进行热交换，通过管6可将回收的热输出，供用户使用。一旦煤气温度过低，则含有一定热量的冷却介质按图中虚线方向流向水套2和吸热管3，使煤气温度提高。放热后的冷却介质从水套2底部流向放热管5，形成逆向循环。在某些特殊情况下，蓄热耗尽，高炉煤气温度又过低，则应利用外来蒸汽加热换热器内的介质，使放热管5向水夹套锅炉供热。
上述情况只是本实用新型的一种实施例，用户可根据管道阻力情况，或为了增大热交换的强度，在管道8上安装泵，进行强制循环。对新设计的工程，最好是将水夹套锅炉与重力除尘器1合为一体，为图1所示。对旧设备改造，也可将水夹套锅炉单独设置，荒煤气经重力除尘器后，再引入水夹套锅炉，如图2所示。
图中符号：ZQ－－蒸汽；RS－－热水；LS－－冷水；
MQ－－煤气。

Claims (3)

1、一种调节高炉煤气温度的装置，它包括水夹套锅炉，和蓄能换热器，其特征在于：水夹套锅炉内装有水套(2)和吸热管(3)，水套(2)和吸热管(3)是相通的，其内装有冷却介质；换热装置(4)内装有放热管(5)，吸热管(6)，以及蓄热能力较大的介质，用管道(8)把水套(2)和放热管(5)连接起来，形成连通回路；汽包(9)装在水夹套锅炉和换热器之间，并用管道与水套(2)和放热管(5)相连。
2、根据权利要求1所述的调节高炉煤气温度的装置，其特征在于：在换热器（4）内还装有蒸汽加热管（7），以便必要时接入外来蒸汽对换热器（4）进行供热。
3、根据权利要求1所述的调节高炉煤气温度的装置，其特征在于：可在管道（8）上装有泵，进行强制循环。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1044134C (zh) * 1996-05-09 1999-07-14 冶金工业部重庆钢铁设计研究院 高炉煤气调温系统
CN103436649A (zh) * 2013-09-03 2013-12-11 南京工业大学 一种干式布袋除尘的温控系统和方法

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