CN219580080U - 高炉煤气干法布袋除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及冶金技术领域，具体涉及高炉煤气干法布袋除尘装置,包括布袋箱体、高压净煤气总管、高压净煤气输灰管道、输灰总管、氮气管道，荒煤气经过布袋箱体除尘后得到的净煤气进入高压净煤气总管，灰尘则进入输灰总管；高压净煤气输灰管道和氮气管道并联后与输灰总管连接，高压净煤气输灰管道还与高压净煤气总管连接，高压净煤气输灰管道设有第一阀门组，高压净煤气总管还间接与煤气用户管道连接。在高压净煤气输灰管道上设置第一阀门组，避免氮气经过高压净煤气输灰管道进入高压净煤气总管，从而防止氮气进一步混入到煤气用户管道影响煤气用户的使用，高压净煤气还可以反吹到布袋箱体内对布袋箱体清灰。

Description

高炉煤气干法布袋除尘装置

技术领域

本实用新型涉及冶金技术领域，具体涉及高炉煤气干法布袋除尘装置。

背景技术

目前，高炉煤气干法布袋除尘大多采用氮气脉冲反吹清灰和氮气输灰，该清灰方式工艺路线简单、氮气气源稳定、易于调节。但是，采用氮气脉冲反吹布袋清灰也存在相关问题：1、氮气脉冲反吹布袋清灰需要消耗较多氮气，运行费用高；2、氮气脉冲反吹布袋清灰需使用的球阀和脉冲阀数量多，故障率高，其脉冲膜片更是属于易损件，特别是在寒冷天气易于冻损，需要经常检修更换，不仅影响布袋除尘器的运行，后期检修费用也会增加；3、反吹清灰后的氮气进入高炉煤气管网，影响煤气热值。采用氮气输灰时，也存在几个问题：1、氮气在输送到大灰仓后进行对空放散，造成浪费；2、且氮气温度低，在输送过程中会对高炉煤气灰尘降温，导致高炉煤气灰尘中的机械水析出，容易造成灰尘堵塞。

发明公开CN110205425A提出一种高炉煤气干法除尘布袋反吹系统，其将高炉净煤气反吹到布袋箱体以对除尘布袋反吹，其能够克服氮气反吹除尘的缺陷。目前有部分干法布袋除尘装置将高压净煤气并联氮气管道用于输灰，从而克服氮气输灰存在的缺陷。但是，目前的干法布袋除尘只能将高压净煤气用于反吹或者输灰的其中一种，若高压净煤气管道同时连接到反吹和输灰管道，则难以控制氮气进入反吹管道。这是由于：随着反吹的进行，高压净煤气管道的压力下降，而高压净煤气管道与氮气管道并联，为了输灰顺利进行，氮气管道的压力较大，此时在压差的作用下，氮气容易进入高压净煤气管道；又由于高压净煤气管道还通过TRT发电装置连接到煤气用户，因此氮气进入高压净煤气管道会使净煤气中混合氮气，从而影响TRT发电装置及煤气用户。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种高炉煤气干法布袋除尘装置,以解决上述存在的高炉净煤气中混入氮气的问题，实现高压净煤气既能够用于反吹也能用于输灰的目的。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种高炉煤气干法布袋除尘装置,包括布袋箱体、荒煤气入口总管、高压净煤气总管、低压净煤气总管、高压净煤气输灰管道、输灰总管、氮气管道，

所述布袋箱体的入口连接所述荒煤气入口总管，所述荒煤气入口总管设有进气阀门组；

所述布袋箱体的第一出口连接高压净煤气总管，高压净煤气总管和第一出口之间设有用于控制高压净煤气总管和第一出口通断的出气阀门组；

所述布袋箱体的第二出口与输灰总管连接，高压净煤气输灰管道和氮气管道并联后与输灰总管连接；

所述高压净煤气输灰管道一端连接输灰总管，另一端连接高压净煤气总管，所述高压净煤气输灰管道上还设有用于阻挡氮气和含灰高压煤气逆流到高压净煤气总管的第一阀门组；

所述高压净煤气总管通过TRT或减压阀组连接低压净煤气总管，低压净煤气总管与煤气用户管道连接。

本实用新型在高压净煤气输灰管道上设置第一阀门组，避免氮气经过高压净煤气输灰管道进入高压净煤气总管，从而防止氮气进一步通过TRT或减压阀组进入低压净煤气管道最终混入到煤气用户管道影响煤气用户的使用。

进一步，所述第一阀门组包括第一盲板阀和设置在第一盲板阀两侧的第一闸阀。

进一步，所述低压净煤气总管通过气压平衡支管与布袋箱体的第一出口连接，气压平衡支管上设有用于控制气压平衡支管通断的泄压阀门组；高压净煤气总管通过高压净煤气支管与布袋箱体的第一出口连接，所述出气阀门组设置在高压净煤气支管上，出气阀门组和泄压阀门组配合控制高压净煤气总管或低压净煤气总管与布袋箱体连通进行净煤气输送，从而进行煤气除尘或布袋箱体降压或反吹清灰。

进一步，所述泄压阀门组包括依次连接的泄压气动蝶阀和泄压电动盲板阀。

进一步，所述高压净煤气输灰管道上设有并联的高压净煤气输灰支管和第一备用支管，高压净煤气输灰支管上设有第一调压阀和布置在第一调压阀两端的第一球阀，第一备用支管上设有第一备用球阀；所述氮气管道上设有并联的氮气支管和第二备用支管，氮气支管上设有第二调压阀和布置在第二调压阀两端的第二球阀，第二备用支管上设有第二备用球阀。

进一步，所述布袋箱体具有第三出口，第三出口连接有放散管道，放散管道的一端与空气连接，放散管道上设有并联的安全阀和第一气动放散球阀。

进一步，所述荒煤气入口管设有第二气动放散球阀，所述高压净煤气总管上设有第三气动放散球阀。

本实用新型通过将出口阀门组和泄压阀门组并联，使高压净煤气反吹到降压后的布袋箱体内进行反吹清灰；再将高压净煤气总管与高压净煤气输灰管道连接，使得高压净煤气还可用于输灰；在高压净煤气输灰管道上设置第一阀门组，避免反吹清灰过程中氮气经过高压净煤气输灰管道进入到高压净煤气总管，从而避免氮气影响降压装置和煤气用户的正常使用。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的示意图；

其中：1布袋箱体、2荒煤气入口总管、21荒煤气入口支管、211进气气动蝶阀、212进气电动盲板阀、22第二气动放散球阀、3高压净煤气总管、31高压净煤气支管、311出气气动蝶阀、312出气电动盲板阀、32第三气动放散球阀、4低压净煤气总管、41压力平衡支管、411泄压气动蝶阀、412泄压电动盲板阀、5降压装置、51TRT发电装置、52减压阀组、6输灰总管、61卸灰装置、7高压净煤气输灰管道、71高压净煤气输灰支管、711第一调压阀、712第一球阀、72第一备用支管、721第一备用球阀、73第一盲板阀、74第一闸阀、8氮气管道、81氮气支管、811第二调压阀、812第二球阀、82第二备用支管、821第二备用球阀、83止回阀、9放散管道、91安全阀、92第一气动放散球阀、100大灰仓。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

参阅图1所示，作为本实用新型的实施例，提供一种高炉煤气干法布袋除尘装置，包括多个布袋箱体1、供应荒煤气的荒煤气入口总管2，每个布袋箱体1的入口均通过荒煤气入口支管21与荒煤气入口总管2连接，荒煤气入口支管21上设有进气阀门组，进气阀门组包括沿荒煤气流动方向依次设置的进气气动蝶阀211和进气电动盲板阀212。

布袋箱体1的第一出口与高压净煤气总管3连接，高压净煤气总管3的另一端与低压净煤气总管4连接，且在高压净煤气总管3和低压净煤气总管4之间设有降压装置5，从而高压净煤气总管3内的高压净煤气经过降压装置5降压后进入低压净煤气总管4。降压装置5包括并联的TRT发电装置51和减压阀组52，从而通过TRT发电装置51或减压阀组52降低高压净煤气的压力。低压净煤气总管4还与煤气用户管道连接，以便于将低压净煤气供给到煤气用户，实现净高炉煤气的净化利用。

每一布袋箱体1的第一出口通过高压净煤气支管31和高压净煤气总管3连接，高压净煤气支管31上设有出气阀门组，出气阀门组包括出气气动蝶阀311和出气电动盲板阀312，从而控制布袋箱体1和高压净煤气总管3之间的通断。

布袋箱体1的第一出口还通过压力平衡支管41与低压净煤气总管4连接，压力平衡支管41上设有泄压阀门组，泄压阀门组包括依次设置的泄压气动蝶阀411和泄压电动盲板阀412，用于控制布袋箱体1与低压净煤气总管4之间的通断。在出气阀门组和泄压阀门组的作用下，在同一时间，高压净煤气总管3和低压净煤气总管4的其中之一与布袋箱体1的第一出口连通。

布袋箱体1的第二出口与输灰总管6连接，每一布袋箱体1的第二出口与输灰总管6之间设有卸灰装置61，输灰总管用于布袋箱体1内的灰通过其内进入到大灰仓100。输灰总管6和高压净煤气总管3之间设有高压净煤气输灰管道7，使高压净煤气总管进入输灰总管6将其中的灰输送到大灰仓100。

高压净煤气输灰管道7上设有并联的高压净煤气输灰支管71和第一备用支管72，高压净煤气输灰支管71上设有第一调压阀711和设置在第一调压阀711两端的第一球阀712，第一备用支管72上设有第一备用球阀721。正常工作时，第一备用球阀721关闭，第一球阀712打开，高压净煤气通过高压净煤气输灰支管71进入输灰总管6，高压净煤气的压力由第一调压阀711控制。第一调压阀711检修时，第一备用球阀721打开，第一球阀712关闭使第一调压阀711两端与高压净煤气隔离，高压净煤气通过第一备用支管72进入输灰总管6，从而维持输灰不间断。

为保证高炉开炉时煤气温度和压力不稳定情况下的顺利输灰，输灰管道6还连接氮气管道8，高压净煤气输灰管道7与氮气管道8并联连接到输灰总管6。氮气管道8上设有并联的氮气支管81和第二备用支管82，氮气支管81上设有第二调压阀811和设置在第二调压阀811两端的第二球阀812，第二备用支管82上设有第二备用球阀821。正常工作时，第二备用球阀821关闭，第二球阀812打开，氮气通过氮气支管81进入输灰总管6，氮气的压力由第二调压阀811控制。第二调压阀811检修时，第二备用球阀821打开，第二球阀812关闭使第二调压阀811两端与氮气隔离，氮气通过第二备用支管82进入输灰总管6，从而维持输灰不间断。氮气管道8上还设有止回阀83，防止高炉煤气回流至氮气管道，避免发生危险。

高压净煤气用于反吹清灰时，高压净煤气总管3内的压力下降，氮气管道8内的氮气和输灰总管7内的含灰煤气可能经过高压净煤气输灰管道7进入到高压净煤气总管3，再经过TRT发电装置51和减压阀组52组成的降压装置进入到煤气用户管道，从而影响降压装置或者煤气用户使用煤气。为此，在高压净煤气输灰管道7上设置第一阀门组，第一阀门组包括第一盲板阀73和设置在第一盲板阀73两侧的第一闸阀74，从而在反吹清灰时关闭阀门阻隔氮气和含灰煤气经过高压净煤气输灰管道7进入高压净煤气总管3，避免氮气影响降压装置5工作，使煤气用户正常使用煤气。且第一闸阀74设置在第一盲板阀73两侧，可双向承压，防止阀门打开关闭时煤气和氮气大量泄漏。

布袋箱体1具有第三出口，第三出口连接有放散管道9，放散管道9的一端与空气连接，放散管道9上设有并联的安全阀91和第一气动放散球阀92。当布袋箱体1超压时，安全阀91开启，放空方向为大气侧，当布袋箱体1进行检修氮气吹扫时，第一气动放散球阀92打开，放散方向为大气侧。

荒煤气入口管2和高压净煤气总管3均设有放散球阀，具体为荒煤气入口管2设有第二气动放散球阀22高压净煤气总管3上设有第三气动放散球阀32。布袋箱体1长时间使用后，内壁上会粘附灰尘，为了清理布袋箱体1内的灰尘，通常将氮气通入布袋箱体1进行布袋箱体的清扫工作，清扫完成后，通过荒煤气入口管2和高压净煤气总管3以及放散管道9上的放散球阀将布袋箱体1内的氮气放散到空气。

本例中布袋箱体1是三个，高压净煤气支管31、压力平衡支管41、卸灰装置61、放散管道9也设置相应数量。在其他实施例中，具体的数量根据高炉煤气除尘要求变化，高压净煤气支管31、压力平衡支管41、卸灰装置61、放散管道9是每个布袋箱体单独设置。

本实施例包括相互独立的煤气除尘、反吹清灰和输灰三个工作过程，每个工作过程具体流程如下：

煤气除尘:高炉副产高温高压和含尘的荒煤气，经由重力除尘器或旋风除尘器初步净化后送至布袋除尘器，荒煤气入口支管21上的进气阀门组和高压净煤气支管31上的出气阀门组，荒煤气经过布袋箱体1后，煤气中的粉尘经过滤袋时，被阻留在滤袋的外表面，煤气实现精除尘。净化后含尘量≤5mg/Nm³的净煤气，经TRT发电装置51或减压阀组52后，压力降至～12kPa送至低压净煤气总管4。

随煤气过滤过程的不断进行，布袋外壁上的积灰逐渐增多，过滤阻力不断增大。当阻力增大(或时间)到一定值时，需要反吹布袋进行清灰。

净煤气反吹清灰步骤包括：高炉正常运行时炉顶煤气正常温度150-250℃，压力0.2-0.25MPa时，可用净煤气反吹。反吹时，关闭荒煤气入口支管21的进气气动蝶阀211和高压净煤气支管31的出气气动蝶阀311，打开压力平衡支管41的泄压阀门组，通过低压净煤气总管4使除尘器布袋箱体1内煤气压力降低。待煤气压力降低至设定值后，再关闭泄压阀门组，然后打开高压净煤气支管31的出气气动蝶阀311，利用高压净煤气总管3内的高压净煤气反吹布袋箱体1内布袋，最后除尘器布袋箱体1内压力与高压净煤气总管3内压力一致，则反吹结束。打开荒煤气入口支管21的进气气动蝶阀211，布袋除尘器重新进入除尘工序。

净煤气输灰步骤包括：当单个布袋箱体1底部积灰达到预设的高度时，打开布袋箱体1底部的卸灰装置61上设置的卸灰阀组，灰尘通过输灰总管6，被调压后的净煤气输送至大灰仓100；大灰仓的灰位达到设定值时，打开大灰仓卸灰装置进行卸灰，卸灰方式可采用加湿卸灰或吸排罐车干法卸灰。进入大灰仓的煤气由于输灰含有灰尘，经大灰仓中的滤袋过滤后进入煤气回收管道，回收至低压净煤气总管。

本实用新型的有益效果包括：(1)对高炉煤气干法布袋除尘系统，采用高压净煤气高速倒灌至布袋箱体，进而实现对布袋箱体的滤袋进行反吹清灰处理；输灰介质同样采用高压净煤气，这样整个干法布袋除尘系统基本不消耗氮气(除箱体和管道吹扫置换外)，大大减少了运营成本和能源消耗。(2)氮气脉冲反吹设施取消，干法布袋箱体高度可相应降低，箱体基础及梁柱荷载相应降低，降低了设备成本及土建成本，后期没有氮气脉冲阀的损坏和更换，检修费用和人工负荷也大大降低。(3)反吹清灰前除尘箱体降压过程中，箱体净煤气经压力平衡支管回收至净煤气总管，输灰用的净煤气经大灰仓滤袋除尘后，回收至净煤气总管，煤气管理均形成闭环系统，避免煤气放散造成资源浪费和污染环境。(4)高压净煤气压力一般为0.2-0.25MPa，与输灰所需压力比较接近，便于调压输灰；此外，净煤气温度较高(150-200℃左右)，因此输灰温度较高，高炉煤气灰尘不易析水板结，引起堵塞，且管道的蒸汽伴热量将减少，故减少了蒸汽消耗量。(5)一般氮气在输送到大灰仓后，经滤袋除尘将对空放散，压差损失较大，流速大；高压净煤气输灰回收至低压净煤气总管，压差损失小，流速稍慢，降低了气灰混合物的冲刷速度，减轻了对输灰总管的冲刷强度，延长了输灰总管的使用寿命。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出的各种变化，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种高炉煤气干法布袋除尘装置,其特征在于，包括布袋箱体、荒煤气入口总管、高压净煤气总管、低压净煤气总管、高压净煤气输灰管道、输灰总管、氮气管道，

所述布袋箱体的入口连接所述荒煤气入口总管，所述荒煤气入口总管设有进气阀门组；

所述布袋箱体的第一出口连接高压净煤气总管，高压净煤气总管和第一出口之间设有用于控制高压净煤气总管和第一出口通断的出气阀门组；

所述布袋箱体的第二出口与输灰总管连接，高压净煤气输灰管道和氮气管道并联后与输灰总管连接；

所述高压净煤气输灰管道一端连接输灰总管，另一端连接高压净煤气总管，所述高压净煤气输灰管道上还设有用于阻挡氮气和含灰高压煤气逆流到高压净煤气总管的第一阀门组；

所述高压净煤气总管通过TRT或减压阀组连接低压净煤气总管，低压净煤气总管与煤气用户管道连接。

2.根据权利要求1所述的一种高炉煤气干法布袋除尘装置,其特征在于，所述第一阀门组包括第一盲板阀和设置在第一盲板阀两侧的第一闸阀。

3.根据权利要求1所述的一种高炉煤气干法布袋除尘装置,其特征在于，所述低压净煤气总管通过气压平衡支管与布袋箱体的第一出口连接，气压平衡支管上设有用于控制气压平衡支管通断的泄压阀门组；高压净煤气总管通过高压净煤气支管与布袋箱体的第一出口连接，所述出气阀门组设置在高压净煤气支管上，出气阀门组和泄压阀门组配合控制高压净煤气总管或低压净煤气总管与布袋箱体连通进行净煤气输送，从而进行煤气除尘或布袋箱体降压或反吹清灰。

4.根据权利要求3所述的一种高炉煤气干法布袋除尘装置,其特征在于，所述泄压阀门组包括依次连接的泄压气动蝶阀和泄压电动盲板阀。

5.根据权利要求1所述的一种高炉煤气干法布袋除尘装置,其特征在于，所述高压净煤气输灰管道上设有并联的高压净煤气输灰支管和第一备用支管，高压净煤气输灰支管上设有第一调压阀和布置在第一调压阀两端的第一球阀，第一备用支管上设有第一备用球阀；所述氮气管道上设有并联的氮气支管和第二备用支管，氮气支管上设有第二调压阀和布置在第二调压阀两端的第二球阀，第二备用支管上设有第二备用球阀。

6.根据权利要求1所述的一种高炉煤气干法布袋除尘装置,其特征在于，所述布袋箱体具有第三出口，第三出口连接有放散管道，放散管道的一端与空气连接，放散管道上设有并联的安全阀和第一气动放散球阀。

7.根据权利要求1所述的一种高炉煤气干法布袋除尘装置,其特征在于，所述荒煤气入口总管设有第二气动放散球阀，所述高压净煤气总管上设有第三气动放散球阀。