CN2830403Y - 密闭电石炉煤气干法净化系统 - Google Patents
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Abstract
一种环保设备领域的密闭电石炉煤气干法净化系统。本实用新型包括：空气机力冷却器、煤气干法净化装置、煤气风机、卸输灰系统和自动控制系统。空气机力冷却器的出口通过管道与煤气干法净化装置的入口连接，煤气干法净化装置的出口通过管道与煤气风机连接，空气机力冷却器出料口、煤气干法净化装置出料口同时与卸输灰系统的接料口连接，卸输灰系统的出料口与灰仓连接，自动控制系统通过信号连线连接空气机力冷却器、煤气干法净化装置、煤气风机、卸输灰系统。本实用新型可在温度为700℃左右的工况条件下使用，针对煤气中含有粉尘和焦油二种不同性质的物质，采用分段冷却、分步分离，解决了密闭电石炉粗炉气的净化问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种环保设备技术领域的净化系统，具体说，是一种密闭电石炉煤气干法净化系统。
背景技术
现有密闭电石炉出口煤气温度正常工况为400～500℃，瞬间高温可达700℃左右；且粗煤气中含有粉尘50～100g/Nm3、含有焦油40～140mg/Nm3，曾有人对此煤气进行净化，都没有成功，到目前为止，问题仍没有解决。国内虽现有高炉(生铁和锰铁)煤气干法净化技术，处理煤气温度在250℃左右，净化效果比较理想。
经对现有技术文献的检索发现，在王玉成撰写的“中型高炉煤气袋式除尘器的应用与展望”(中国环保工业协会袋式除尘委员会、中国机械工程学会环保专业学会、中国劳动保护科学技术学会工业防尘专业委员会出版的《全国空气污染治理装备技术学术会议论文集》1991.10.)一文中，提出一种高炉煤气干法净化装置包括：干法袋式除尘器、氮气脉冲清灰装置。高炉重力沉降室的出口通过管道连接干法布袋除尘器进口，干法布袋除尘器出口通过总管道接到热风炉及其他用户。清灰介质氮气接自氮气管网，通过管道连接干法袋式除尘器，或采用加压煤气反吹。该装置不足之处是：(1)高炉煤气干法袋式除尘器是针对生铁高炉正常生产情况下出口煤气温度100～300℃设计的，只能净化温度在250℃以下的生铁高炉煤气；锰铁高炉煤气干法净化除尘系统是针对锰铁高炉正常生产工况下出口煤气温度为500℃设计的，除尘器的正常工作温度仍在250℃左右，而过滤密闭电石炉煤气温度必须在300～400℃。(2)无论生铁高炉还是锰铁高炉，煤气中只含有固体粉尘，而密闭电石炉煤气中既有固体粉尘，又有焦油蒸汽。焦油蒸汽在一定温度时凝固析出。(3)生铁高炉和锰铁高炉煤气净化系统均为正压流程。煤气靠炉顶压力克服除尘系统的全部阻力，而密闭电石炉净化系统大部分在负压流程，克服除尘系统的全部阻力靠风机提供，且根据密闭电石炉内的工况变化，通过对煤气风机调节，自动调整运行特性，满足密闭电石炉的工艺要求。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的缺陷，提供一种密闭电石炉煤气净化装置，使其可在700℃左右使用，针对煤气中含有粉尘和焦油二种不同性质的物质，在不同工况条件采用不同的方法分步分离，并采用相应措施使系统适应工艺操作的要求。
本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括：空气机力冷却器、煤气干法净化装置、煤气风机、卸输灰系统、自动控制系统，其连接关系是：空气机力冷却器的出口通过管道与煤气干法净化装置的入口连接，煤气干法净化装置的出口通过管道与煤气风机的入口连接，空气机力冷却器出料口、煤气干法净化装置出料口同时与卸输灰系统的接料口连接，卸输灰系统的出料口与灰仓连接，自动控制系统通过信号连线连接空气机力冷却器、煤气干法净化装置、煤气风机、卸输灰系统。
所述的空气机力冷却器包括冷却管束和轴流式风机，轴流式风机与冷却管束的侧部连接。
所述的煤气净化装置包括：单筒袋式过滤器、脉冲喷吹器、高温滤袋、泄爆阀、除焦油器、冷凝器、焦油分离室、焦油过滤器，连接关系是：单筒袋式过滤器内设高温滤袋，在高温滤袋的上方设有脉冲喷吹器，泄爆阀设在单筒过滤器的顶部，除焦油器内设冷凝器，单筒袋式过滤器的出口通过管道与冷凝器的进口连接，焦油分离室的进口与冷凝器的出口连接，焦油过滤器的进口与焦油分离室的出口连接，焦油过滤器的出口通过管道与煤气风机的入口连接。
所述的卸输灰系统包括：卸灰上球阀、中间灰斗、卸灰下球阀、输灰装置，连接关系是：卸灰上球阀的接料口与空气机力冷却器及单筒式过滤器锥体出料口连接，中间灰斗上口与卸灰上球阀的出料口连接，中间灰斗的下口与卸灰下球阀的上口连接，卸灰下球阀的出料口与输灰装置的接料口连接，输灰装置的出料口与灰仓连接。
所述的自动控制系统PLC计算机可编程控系统，控制空气机力冷却器的轴流风机，向冷却管束按需提供冷却空气量；控制脉冲喷吹清灰装置在线定压差或定时按程序清灰；控制煤气风机，对整个系统提供风量和风压；控制卸输灰系统的有关阀门或设备，定时按设定的程序卸输粉尘。检测并显示系统的含氧量，系统阻力、温度、氮气压力等。
本实用新型的工作过程是：来自密闭电石炉温度为500～700℃含尘煤气经过管道进入空气机力冷却器，经冷却温度为300～400℃左右流入单筒式过滤器，含尘煤气经滤袋过滤，粉尘附着在滤袋的外表面，净煤气经上部箱体排出进入冷凝器第二次冷却后进入焦油分离室、焦油过滤器，净煤气在冷凝器中温度降至焦油汽凝结温度以下，其中的焦油已凝固雾状在分离器和焦油过滤内得以分离，净煤气进入煤气风机送至用户。当过滤到一定时间后，滤袋外表面粉尘增加，袋滤器的阻力上升到一定值时，PLC自动控制系统发出清灰信号，脉冲喷吹装置工作，将氮气喷入滤袋内，在高速、反向气流的共同作用下，滤袋外表面的粉尘被清扫下来，落入锥形集灰斗，清灰过程结束，滤袋重新恢复过滤状态。当袋滤器锥体中的粉尘增加到一定数量时，PLC自动控制系统发出卸输灰信号，上球阀、下球阀、输灰装置按一定程序工作，将粉尘从袋滤器锥体中转移至灰仓。
本实用新型可在700℃左右使用，针对煤气中含有粉尘和焦油二种不同性质的物质，采用分段冷却、分步分离，解决了密闭电石炉粗炉气的净化问题。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包：空气机力冷却器1、煤气干法净化装置2、煤气风机3、卸输灰系统4、自动控制系统5，连接关系是：空气机力冷却器1的出口通过管道与煤气干法净化装置2的入口连接，煤气干法净化装置2的出口通过管道与煤气风机3的入口连接，空气机力冷却器1出料口、煤气干法净化装置2出料口同时与卸输灰系统4的接料口连接，卸输灰系统4的出料口与灰仓21连接，自动控制系统5通过信号连线连接空气机力冷却器1、煤气干法净化装置2、煤气风机3、卸输灰系统4。
所述的空气机力冷却器1包括：轴流风机11、冷却管束12，轴流风机11设在冷却管束12的外侧。
所述的煤气干法净化装置2包括：单筒袋式过滤器6、除焦油器7、冷凝器8、焦油分离室9、焦油过滤器10、脉冲喷吹器13、高温滤袋14、泄爆阀15，连接关系是：单筒袋式过滤器6内设高温滤袋14，在高温滤袋14的上方设有脉冲喷吹器13，泄爆阀15设在单筒袋式过滤器6的顶部，除焦油器7内设冷凝器8、焦油分离室9、焦油过滤器10，单筒袋式过滤器6的出口通过管道与冷凝器8的进口连接，焦油分离室9的进口与冷凝器8的出口连接，焦油过滤器10的进口与焦油分离室9的出口连接。焦油过滤器10的出口通过管道与煤气风机3的入口连接。
所述的卸输灰系统4包括：卸灰上球阀16、中间灰斗17、卸灰下球阀18、输灰装置19、增压装置20，连接关系为：卸灰上球阀16的上口分别与空气机力冷却器1单筒袋式过滤器6的出料口连接，中间灰斗17的接料口与卸灰上球阀16的下口连接，卸灰下球阀18的上口与中间灰斗17的出料口连接，输灰装置19的接料口与卸灰下球阀18的下口连接，输灰装置19的出料口与灰仓21连接，增压装置20的入口通过管道与管网氮气罐22连接，增压装置20的出口与中间灰斗17、煤气风机3连接。其中灰仓21、管网氮气罐22为本实用新型的外围连接装置。
所述的自动控制系统5采用计算机可编程控系统，控制空气机力冷却器的轴流风机，向冷却管束按需提供冷却空气量；控制脉冲喷吹清灰装置在线定压差或定时按程序清灰；控制煤气风机，对整个系统提供风量和风压；控制卸输灰系统的有关阀门和设备，定时按设定的程序卸输粉尘。检测并显示系统的含氧量、系统阻力、温度、氮气压力等。
Claims (4)
1、一种密闭电石炉煤气干法净化系统，包括：煤气干法净化装置(2)、自动控制系统(5)，其特征在于，还包括：空气机力冷却器(1)、煤气风机(3)、卸输灰系统(4)，空气机力冷却器(1)的出口通过管道与煤气干法净化装置(2)的入口连接，煤气干法净化装置(2)的出口通过管道与煤气风机(3)的入口连接，空气机力冷却器(1)出料口、煤气干法净化装置(2)出料口同时与卸输灰系统(4)的接料口连接，卸输灰系统(4)的出料口与灰仓(21)连接，自动控制系统(5)通过信号连线连接空气机力冷却器(1)、煤气干法净化装置(2)、煤气风机(3)、卸输灰系统(4)。
2、根据权利要求1所述的密闭电石炉煤气干法净化系统，其特征是，所述的空气机力冷却器(1)包括：轴流风机(11)、冷却管束(12)，轴流风机(11)设在冷却管束(12)的外侧。
3、根据权利要求1所述的密闭电石炉煤气干法净化系统，其特征是，所述的煤气干法净化装置(2)包括：单筒袋式过滤器(6)、脉冲喷吹器(13)、高温滤袋(14)、泄爆阀(15)、除焦油器(7)、冷凝器(8)、焦油分离室(9)、焦油过滤器(10)，单筒袋式过滤器(6)内设高温滤袋(14)，在高温滤袋(14)的上方设有脉冲喷吹器(13)，泄爆阀(15)设在单筒袋式过滤器(6)的顶部，除焦油器(7)内设冷凝器(8)、焦油分离室(9)、焦油过滤器(10)，单筒袋式过滤器(6)的出口通过管道与冷凝器(8)的进口连接，焦油分离室(9)的进口与冷凝器(8)的出口连接，焦油过滤器(10)的进口与焦油分离室(9)的出口连接，焦油过滤器(10)的出口通过管道与煤气风机(3)的入口连接。
4、根据权利要求1所述的密闭电石炉煤气干发净化系统，其特征是，所述的卸输灰系统(4)包括：卸灰上球阀(16)、中间灰斗(17)、卸灰下球阀(18)、输灰装置(19)、增压装置(20)，卸灰上球阀(16)的上口分别与空气机力冷却器(1)单筒袋式过滤器(6)的锥体出料口连接，中间灰斗(17)的接料口与卸灰上球阀(16)的下口连接，卸灰下球阀(18)的上口与中间灰斗(17)的出料口连接，输灰装置(19)的接料口与卸灰下球阀(18)的下口连接，输灰装置(19)的出料口与灰仓(21)连接，增压装置(20)的入口通过管道与管网氮气罐(22)连接，增压装置(20)的出口与中间灰斗(17)和煤气风机(3)连接。
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