專利名稱:轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及冶金鋼廠轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中的高溫煤氣除塵與回收裝置,特別
涉及一種轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置,簡(jiǎn)稱為轉(zhuǎn)爐煤氣BG干法除塵裝置。
背景技術(shù):
目前鋼廠轉(zhuǎn)爐除塵回收工藝方法主要有濕法(簡(jiǎn)稱OG)和干法(簡(jiǎn)稱LT)二種。
以O(shè)G為代表的轉(zhuǎn)爐煤氣濕法除塵設(shè)備主要由二級(jí)除塵裝置和脫水裝置組成。 第一級(jí)采用定徑或手動(dòng)調(diào)徑溢流文氏管(簡(jiǎn)稱一文)或噴淋冷卻塔,其作用為轉(zhuǎn)爐 荒煤氣的降溫和粗除塵。第二級(jí)采用自動(dòng)調(diào)徑文氏管(簡(jiǎn)稱二文)或采用環(huán)縫洗滌 器(簡(jiǎn)稱RSW),其作用為荒煤氣精除塵。脫水裝置用于脫除系統(tǒng)中的煤氣水分。 我國(guó)有相當(dāng)數(shù)量的轉(zhuǎn)爐煤氣OG系統(tǒng)不同程度地存在著如下狀況高的粉塵排放 (煤氣排放含塵濃度超過100mg/Nm3);高的設(shè)備運(yùn)行能耗(系統(tǒng)運(yùn)行阻力超過 20kPa);高的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用;低的噸鋼煤氣回收(平均噸鋼煤氣回收量?jī)H在 50mg/Nm3左右)。
以LT為代表的轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵設(shè)備主要由蒸發(fā)冷卻塔、靜電除塵器和煤氣 冷卻器等組成。而LT干法除塵系統(tǒng)雖然在煤氣除塵和系統(tǒng)能耗方面明顯優(yōu)于0G, 但因LT法需從國(guó)外引進(jìn),投資成本偏高,靜電除塵器故障較多,以及設(shè)備攻關(guān)和 操作經(jīng)驗(yàn)等原因,影響了推廣普及,目前全國(guó)僅有20多座轉(zhuǎn)爐、全球有60多座轉(zhuǎn) 爐煤氣采用了 LT干法除塵系統(tǒng)。
另外,國(guó)內(nèi)煤氣干法除塵系統(tǒng)也有采用20(TC以下的袋式除塵器,容易產(chǎn)生如 同LT除塵設(shè)備中的蒸發(fā)冷卻塔灰斗出口粉塵變成泥槳的同樣問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服鋼廠轉(zhuǎn)爐除塵回收工藝方法OG和LT的不足之處,本實(shí)用新型的任
務(wù)是提供一種轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置,它解決了上述濕法(OG)和干法(LT) 除塵所存在的問題。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下
一種轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置,它包括轉(zhuǎn)爐、蒸發(fā)冷卻塔、除塵器、調(diào)速 風(fēng)機(jī)、切換閥、放散煙囪、眼鏡閥、煤氣冷卻塔以及自動(dòng)控制系統(tǒng),各裝置部件通 過管道依次相連,所述蒸發(fā)冷卻塔為高溫蒸發(fā)冷卻塔,高溫蒸發(fā)冷卻塔包括設(shè)備本 體、噴槍、供水和供氣裝置以及控制系統(tǒng),噴槍上的噴嘴為水、氣雙相流自動(dòng)噴嘴; 所述除塵器為高溫袋式除塵器,高溫袋式除塵器包括圓筒狀的除塵器殼體,其中裝 有保溫、過濾裝置、卸爆放散裝置、脈沖噴吹裝置、輸灰裝置以及控制系統(tǒng);所述 高溫蒸發(fā)冷卻塔與高溫袋式除塵器通過管道串聯(lián)相接。
本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)爐煤氣BG干法除塵裝置, 具有煤氣除塵效率高,系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,系統(tǒng)運(yùn)行阻力和能耗低(系統(tǒng)阻力在 10kPa以下),煤氣回收量高(轉(zhuǎn)爐噸鋼煤氣回收量在90mg/Nm3以上)等諸項(xiàng)優(yōu) 點(diǎn),沒有系統(tǒng)堵塞和水的二次污染問題,設(shè)備投資低于LT干法除塵系統(tǒng),設(shè)備維 護(hù)方便且費(fèi)用低。它既符合嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)要求,又能回收煤氣并實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐負(fù)能煉 鋼。
本實(shí)用新型中的高溫煤氣袋式除塵器具有除塵效率高、運(yùn)行阻力和能耗低的 優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型中的高溫蒸發(fā)冷卻塔具有高溫蒸發(fā)冷卻的特點(diǎn),可使蒸發(fā)冷卻塔 出口煤氣溫度控制在23(TC以上,避免發(fā)生原有的蒸發(fā)冷卻塔灰斗出口粉塵變成泥 漿的情況,經(jīng)過降溫和粗除塵后的煤氣通過管道進(jìn)入高溫袋式除塵器進(jìn)行進(jìn)一步的 煤氣精除塵,經(jīng)過高溫袋式除塵器后的煤氣排放含塵濃度穩(wěn)定在10mg/NmS以下。
圖1是本實(shí)用新型的一種轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置中的高溫蒸發(fā)冷卻塔與 高溫袋式除塵器進(jìn)行串聯(lián)安裝的示意圖。
圖2是圖1除塵設(shè)備的整個(gè)流程示意圖。
具體實(shí)施方式
參看圖1和圖2,本實(shí)用新型的一種轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置包括轉(zhuǎn)爐1、高溫蒸發(fā)冷卻塔3、高溫袋式除塵器6、調(diào)速風(fēng)機(jī)7、切換閥9、放散煙囪10、眼 鏡閥5、煤氣冷卻塔12以及自動(dòng)控制系統(tǒng),各裝置部件通過管道依次相連。
高溫蒸發(fā)冷卻塔3取代LT系統(tǒng)中的蒸發(fā)冷卻塔,或者取代OG系統(tǒng)中的定徑 或手動(dòng)調(diào)徑溢流文氏管,或者取代飽和噴淋塔。
高溫蒸發(fā)冷卻塔3主要由設(shè)備本體、噴槍、供水和供氣裝置30以及控制系統(tǒng) 等五部分組成。噴槍上的噴嘴31選用水、氣(氮?dú)饣蛘羝?雙相流自動(dòng)噴嘴,以 獲得穩(wěn)定的微細(xì)水霧顆粒。根據(jù)轉(zhuǎn)爐煤氣溫度和氣量波動(dòng),通過向塔內(nèi)噴入適量的 氣水霧顆粒,使水霧在塔內(nèi)汽化成水蒸汽進(jìn)入氣相,利用水的汽化潛熱將煙氣溫度 在瞬間降低到設(shè)定溫度,同時(shí)將煙氣中大部分粗顆粒粉塵除去并落入灰斗。在高溫 蒸發(fā)冷卻塔3的底部連接安裝鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)13和貯灰倉14。
高溫袋式除塵器6取代LT系統(tǒng)中的靜電除塵器,或者取代OG系統(tǒng)中的自動(dòng) 調(diào)徑文氏管,或者取代環(huán)縫洗滌器。
高溫袋式除塵器6主要由圓筒狀的除塵器殼體51,在殼體中裝設(shè)的保溫、過 濾裝置、卸爆放散裝置、脈沖噴吹裝置、輸灰裝置,以及控制系統(tǒng)等部分組成。在 高溫袋式除塵器6的底部連接安裝鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)13和貯灰倉14。
如圖1中所示,高溫蒸發(fā)冷卻塔3與高溫袋式除塵器6通過管道串聯(lián)相接。 高溫袋式除塵器6入口前設(shè)置壓力調(diào)節(jié)閥4,以控制轉(zhuǎn)爐爐口壓力。在高溫袋式除 塵器6的進(jìn)口處和出口處分別安裝眼鏡閥5,高溫袋式除塵器6再通過管道連接至 調(diào)速風(fēng)機(jī)7。
從圖2中可以看出轉(zhuǎn)爐1在吹煉時(shí)期產(chǎn)生的高溫含塵煤氣,由汽化冷卻煙 道2的冷卻系統(tǒng)將煤氣溫度降至80(TC 100(TC。從轉(zhuǎn)爐1輸出的高溫含塵煤氣通 過干密封柔性連接裝置進(jìn)入高溫蒸發(fā)冷卻塔3,這時(shí)煤氣與水霧進(jìn)行傳熱傳質(zhì),同 時(shí)煙塵與水霧進(jìn)行撞擊并凝聚,結(jié)果使大部分粗顆粒粉塵被除去并落入灰斗,此時(shí) 控制系統(tǒng)將高溫蒸發(fā)冷卻塔3出口煤氣溫度控制在23(TC以上。然后,經(jīng)過降溫和 粗除塵后的煤氣通過管道進(jìn)入高溫袋式除塵器6進(jìn)行進(jìn)一步的煤氣精除塵;并且根 據(jù)氣體分析儀測(cè)定的煤氣成分信號(hào),由切換閥9進(jìn)行切換,分別進(jìn)行回收或放散。 轉(zhuǎn)爐吹煉初期和末期因氣體中一氧化碳含量不高,通過放散煙囪10、燃燒器11燃 燒后排入大氣。在回收期,煤氣經(jīng)煤氣冷卻塔12進(jìn)行降溫后由煤氣總管送入煤氣 柜。圖中標(biāo)號(hào)15為用于降溫的輸入冷卻水。
本裝置采用功率更低的調(diào)速風(fēng)機(jī)7取代功率高的OG風(fēng)機(jī)。轉(zhuǎn)爐爐口微差壓 控制由壓力調(diào)節(jié)閥自動(dòng)控制。為了節(jié)約電耗,風(fēng)機(jī)7附設(shè)變頻電機(jī)或偶合器進(jìn)行階 段調(diào)速,在非吹煉期降速運(yùn)轉(zhuǎn)。為使噪聲控制在小于85dB,在調(diào)速風(fēng)機(jī)7出口處 設(shè)有消聲器8,對(duì)風(fēng)機(jī)和進(jìn)出口管道進(jìn)行隔聲包覆。
本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置適用于冶金鋼廠轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中的 高溫煤氣除塵與回收,也適用于對(duì)新建轉(zhuǎn)爐項(xiàng)目的煤氣除塵與回收。
本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置尤其適用于對(duì)現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐煤氣LT系 統(tǒng)的技術(shù)改造,主要采取下列措施采用耐高溫(230。C以上)袋式除塵器取代LT 系統(tǒng)中的靜電除塵器;調(diào)高現(xiàn)有蒸發(fā)冷卻塔的出口氣體溫度;在高溫袋式除塵器入 口前設(shè)置壓力調(diào)節(jié)閥,以控制轉(zhuǎn)爐爐口壓力;修改系統(tǒng)的控制功能,檢査風(fēng)機(jī)裝置 是否需要更換或僅換電機(jī);適當(dāng)補(bǔ)充現(xiàn)有煤氣冷卻塔的水量等。
本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置也可適用于對(duì)選用轉(zhuǎn)爐煤氣OG系 統(tǒng)的全面技術(shù)改造,主要采取下列措施采用高溫蒸發(fā)冷卻塔取代OG除塵系統(tǒng)中 的一文或飽和噴淋塔,采用高溫袋式除塵器取代OG除塵系統(tǒng)中的二文或RSW, 更換功率更低的風(fēng)機(jī)裝置,增設(shè)煤氣冷卻塔,修改系統(tǒng)的控制功能等。
實(shí)施本實(shí)用新型除塵裝置后的煤氣排放含塵濃度在10mg/Nm3以下,系統(tǒng)運(yùn)行 阻力在10kPa以下,轉(zhuǎn)爐噸鋼煤氣回收量在90mg/Nm3以上。
當(dāng)然,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一般技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,上述實(shí)施例僅是用來說明 本實(shí)用新型,而并非用作對(duì)本實(shí)用新型的限定,只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍 內(nèi),對(duì)上述實(shí)施例的變換、變型都將落在本實(shí)用新型權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置,它包括轉(zhuǎn)爐、蒸發(fā)冷卻塔、除塵器、調(diào)速風(fēng)機(jī)、切換閥、放散煙囪、眼鏡閥、煤氣冷卻塔以及自動(dòng)控制系統(tǒng),各裝置部件通過管道依次相連,其特征在于,所述蒸發(fā)冷卻塔為高溫蒸發(fā)冷卻塔,高溫蒸發(fā)冷卻塔包括設(shè)備本體、噴槍、供水和供氣裝置以及控制系統(tǒng),噴槍上的噴嘴為水、氣雙相流自動(dòng)噴嘴;所述除塵器為高溫袋式除塵器,高溫袋式除塵器包括圓筒狀的除塵器殼體,其中裝有保溫、過濾裝置、卸爆放散裝置、脈沖噴吹裝置、輸灰裝置以及控制系統(tǒng);所述高溫蒸發(fā)冷卻塔與高溫袋式除塵器通過管道串聯(lián)相接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置,其特征在于,所述高 溫袋式除塵器入口前設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置,其特征在于,所述高 溫蒸發(fā)冷卻塔的底部連接安裝鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)和貯灰倉。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置,其特征在于,所述高 溫袋式除塵器的底部連接安裝鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)和貯灰倉。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)爐煤氣高溫袋式除塵裝置,它包括轉(zhuǎn)爐、蒸發(fā)冷卻塔、除塵器、調(diào)速風(fēng)機(jī)、切換閥、放散煙囪、眼鏡閥、煤氣冷卻塔以及自動(dòng)控制系統(tǒng),各裝置部件通過管道依次相連。蒸發(fā)冷卻塔為高溫蒸發(fā)冷卻塔,高溫蒸發(fā)冷卻塔包括設(shè)備本體、噴槍、供水和供氣裝置以及控制系統(tǒng),噴槍上的噴嘴為水、氣雙相流自動(dòng)噴嘴。除塵器為高溫袋式除塵器,高溫袋式除塵器包括圓筒狀的除塵器殼體,其中裝有保溫、過濾裝置、卸爆放散裝置、脈沖噴吹裝置、輸灰裝置以及控制系統(tǒng)。高溫蒸發(fā)冷卻塔與高溫袋式除塵器通過管道串聯(lián)相接。本實(shí)用新型具有煤氣除塵效率高,系統(tǒng)運(yùn)行阻力和能耗低,煤氣回收量高的優(yōu)點(diǎn),設(shè)備維護(hù)方便且費(fèi)用低。
文檔編號(hào)C21C5/40GK201176445SQ20082005710
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月10日
發(fā)明者施錦德, 王彥寧, 王文琳, 王永忠, 顧國(guó)俊 申請(qǐng)人:上海寶鋼工程技術(shù)有限公司