專利名稱：轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)爐在生產(chǎn)過程中生成大量的高溫?zé)煔猓渲兄饕某煞譃镃O、CO2, 02、N2和Ar 等，以及氣體攜帶出的狗0、Fe203> CaO, SiO2等粉塵，其總含塵量為80_150g/Nm3，必須將之 降溫除塵，吹煉一噸鋼可以回收含CO濃度60%的轉(zhuǎn)爐煤氣80-120Nm3?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)爐煤氣凈化 與回收系統(tǒng)主要分為煤氣干法除塵系統(tǒng)和煤氣濕法除塵系統(tǒng)。轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)在經(jīng)濟和環(huán)保上都具有較大的優(yōu)越性。干法與濕法相比的 主要優(yōu)點一是除塵凈化效率高，粉塵質(zhì)量濃度降至10mg/Nm3以下；二是該系統(tǒng)全部采用 干法處理，不存在二次污染和污水處理，回收粉塵可直接利用，節(jié)約了用水量；三是系統(tǒng)阻 損小，降低了能耗；四是系統(tǒng)簡化，占地面積小，便于管理和維護。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)在煤氣處在爆炸極限范圍內(nèi)時，靜電除塵器內(nèi)會發(fā) 生泄爆，通常小的爆炸由6 8個泄爆閥將爆炸壓力泄掉，若爆炸超過了泄爆閥的泄壓能 力，則將損壞甚至炸毀靜電除塵器而造成生產(chǎn)事故。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)，本實用新 型能提高轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)的安全性，還可以提高轉(zhuǎn)爐煤氣的回收率，節(jié)能環(huán)保。本實用新型所采用的技術(shù)方案是轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)包括相連通的煤氣冷 卻系統(tǒng)和除塵器，煤氣冷卻系統(tǒng)的入口接至轉(zhuǎn)爐，除塵器通過引風(fēng)機接至切換站的入口，切 換站的出口分別接至放散煙 和煤氣柜，煤氣冷卻系統(tǒng)的尾端香蕉彎處裝有粗粉塵收集裝 置，除塵器底部裝有細(xì)粉塵收集裝置，粗/細(xì)粉塵收集裝置收集的粗、細(xì)粉塵通過粉塵壓塊 設(shè)備壓制成塊，作為轉(zhuǎn)爐煉鋼原料，煤氣冷卻系統(tǒng)上設(shè)有煤氣成分分析儀，煤氣冷卻系統(tǒng)和 除塵器之間的管段依次設(shè)有還原鐵粉噴入裝置和電磁鐵裝置。本實用新型的優(yōu)點①從根本上解決了轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)的安全性；②提高 轉(zhuǎn)爐煤氣的回收率。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1 轉(zhuǎn)爐；2 氧槍；3 汽化冷卻煙道；4 蒸汽包；5 煤氣成分分析儀；6 雙流 噴槍；7 蒸發(fā)冷卻器；8 粗粉塵收集裝置；9 靜電除塵器；10 細(xì)粉塵收集裝置；11 引風(fēng) 機；12 切換站；13 放散煙囪；14 噴槍；15 煤氣冷卻器；16 煤氣柜；17 粉塵壓塊設(shè)備； 18 高壓氮氣引射裝置；19 還原鐵粉噴入裝置；20 電磁鐵裝置。
具體實施方式
[0010]如圖1，轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)，包括相連通的煤氣冷卻系統(tǒng)和除塵器，煤氣冷卻 系統(tǒng)的入口接至轉(zhuǎn)爐1，除塵器通過引風(fēng)機11接至切換站12的入口，切換站12的出口分別 接至放散煙 13和煤氣柜16，煤氣冷卻系統(tǒng)的尾端香蕉彎處裝有粗粉塵收集裝置8，除塵 器底部裝有細(xì)粉塵收集裝置10，粗/細(xì)粉塵收集裝置收集的粗、細(xì)粉塵通過粉塵壓塊設(shè)備 17壓制成塊，作為轉(zhuǎn)爐煉鋼原料，煤氣冷卻系統(tǒng)上設(shè)有煤氣成分分析儀5，煤氣冷卻系統(tǒng)和 除塵器之間的管段依次設(shè)有還原鐵粉噴入裝置19和電磁鐵裝置20。在優(yōu)選的實施方式中，煤氣冷卻系統(tǒng)包括相連通的汽化冷卻煙道3和蒸發(fā)冷卻器 7，所述煤氣成分分析儀5設(shè)置在汽化冷卻煙道3的尾部。在優(yōu)選的實施方式中，除塵器采用靜電除塵器9。在優(yōu)選的實施方式中，還原鐵粉噴入裝置19設(shè)置在蒸發(fā)冷卻器7和靜電除塵器9 之間的管段，電磁鐵裝置20設(shè)置在靜電除塵器9入口處。在優(yōu)選的實施方式中，放散煙囪13上設(shè)有引射裝置。在優(yōu)選的實施方式中，引射裝置采用高壓氮氣引射裝置18。在優(yōu)選的實施方式中，切換站12和煤氣柜16之間還接有煤氣冷卻器15。如圖1所示，轉(zhuǎn)爐1上有氧槍2，汽化冷卻煙道3的頂部設(shè)有蒸汽包4，蒸發(fā)冷卻器 7的入口處設(shè)有雙流噴槍6，煤氣冷卻器15上設(shè)有噴槍14。轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)的使用方法轉(zhuǎn)爐1產(chǎn)生煤氣，通過煤氣冷卻系統(tǒng)時，煤氣 成分分析儀5檢測煤氣是否處于大爆炸范圍內(nèi)，并檢測其是否達(dá)到回收條件；若煤氣成分 分析儀5檢測出煤氣在爆炸范圍以內(nèi)，則根據(jù)煤氣含氧量通過計算得出需要噴入的還原鐵 粉的質(zhì)量，還原鐵粉噴入裝置19通過氮氣將鐵粉噴入蒸發(fā)冷卻器7和靜電除塵器9之間的 管路，同時在靜電除塵器9入口前裝電磁鐵裝置20，避免未反應(yīng)的鐵粉進(jìn)入靜電除塵器9而 影響其性能；符合回收條件的煤氣再經(jīng)靜電除塵器9、煤氣冷卻器15降溫除塵，最后收集到 煤氣柜16中，不符合回收條件的煤氣通過放散煙@ 13點燃放散；若在吹煉過程中引風(fēng)機 11停電或出現(xiàn)故障，煤氣通過切換站12切換至放散煙囪13，再通過高壓氮氣引射裝置18 將煤氣從放散煙 13點燃放散。本實用新型的詳細(xì)工作過程主要包含以下步驟1)汽化冷卻煙道3將煤氣從轉(zhuǎn)爐 口 1600°C左右降至800 IlO(TCJ)裝在汽化冷卻煙道3頂部的煤氣成分分析儀5實時監(jiān) 測煤氣中各組分的含量，判斷其是否處在爆炸極限范圍以內(nèi)；幻煤氣通過蒸發(fā)冷卻器7溫 度進(jìn)一步降低到200 250°C，并有30 40%的粗灰塵在蒸發(fā)冷卻器7底部收集，且雙流噴 槍6噴入的水和水蒸氣降低了粉塵的比電阻，使其適合靜電除塵器9的工作范圍；4)若煤 氣處在爆炸范圍內(nèi)，則在蒸發(fā)冷卻器7和靜電除塵器9之間的管路通過還原鐵粉噴入裝置 19噴入還原鐵粉，還原鐵粉的噴入量由煤氣含氧量計算得出，還原鐵粉由氮氣噴入，其噴入 點的設(shè)定由煤氣成分分析儀5的時間延遲和煤氣流動速度決定力)在靜電除塵器9入口前 裝電磁鐵裝置20，避免未被氧化的還原鐵粉進(jìn)入靜電除塵器9而影響其性能；6)靜電除塵 器9將粉塵濃度降至10mg/Nm3 ；7)將達(dá)到回收條件的凈化煤氣，通過切換站12將之導(dǎo)入煤 氣冷卻器15冷至70 80°C后，將煤氣儲存在煤氣柜16 ；8)將未達(dá)到回收條件的煤氣通過 放散煙囪13點燃放散；9)煉鋼過程中若引風(fēng)機11故障停機，則通過高壓氮氣引射裝置18 將系統(tǒng)內(nèi)的煤氣導(dǎo)入放散煙囪13，燃燒放散。本實用新型通過一個簡單的方法，提高了轉(zhuǎn)爐 煤氣的回收率，同時避免了煤氣處在爆炸范圍內(nèi)而對靜電除塵器9產(chǎn)生破壞。[0020]為了更好地理解本實用新型，下面詳細(xì)闡明本實用新型的內(nèi)容。1)煤氣成分分析儀5檢測出煤氣的成分是否處在爆炸極限范圍內(nèi)；同時檢測煤氣 是否達(dá)到回收條件。2)若煤氣處在爆炸極限范圍外，則煤氣通過汽化冷卻煙道3、靜電除塵器9降溫除 塵，如果煤氣同時滿足回收條件，則切換站將煤氣導(dǎo)入煤氣冷卻器15冷至70 80°C后送往 煤氣柜16 ；如果煤氣不滿足回收條件，則切換站12將煤氣導(dǎo)入放散煙囪13，點燃放散。3)若煤氣處在爆炸極限范圍以內(nèi)，則根據(jù)煤氣總量和煤氣含氧量計算出需要加入 還原鐵粉的量，還原鐵粉噴入裝置19噴入的還原鐵粉將和氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成鐵的 氧化物從而將煤氣中的含氧量降至爆炸范圍以外。還原鐵粉能夠吸收空氣中的氧氣和水蒸 氣，所以要有專門的氮封裝置將之與空氣隔絕，且通過高壓氮氣將之噴入蒸發(fā)冷卻器7和 靜電除塵器9之間管路，噴入點的設(shè)定由煤氣成分分析儀5的延遲時間和煤氣在管路中的 流動速度決定，盡可能的距離煤氣成分分析儀5遠(yuǎn)些。4)在靜電除塵器9入口之前安裝電磁鐵裝置20，將未反應(yīng)的鐵粉吸出以免影響靜 電除塵器9的性能。電磁鐵裝置20吸收的還原鐵粉需要及時的清理，以免在非煉鋼階段與 吸入的空氣發(fā)生反應(yīng)而引起事故。電磁鐵裝置20的清灰方式簡述如下每次噴入還原鐵粉 以后，在本爐次結(jié)束前幾分鐘，將電磁鐵去磁，通過振打裝置將鐵粉振下，然后通過雙層翻 板閥將鐵粉落入有氮氣密封的容器中。5)經(jīng)過還原鐵粉反應(yīng)后的煤氣將處在爆炸極限范圍以外，按照步驟2)進(jìn)行處理。6)吹煉過程中引風(fēng)機11出現(xiàn)故障時，轉(zhuǎn)爐1立即提氧槍2，通過放散煙囪13底部 的高壓氮氣引射裝置18，將除塵系統(tǒng)內(nèi)殘留的煤氣引射至放散煙囪13，點燃放散。為了更好地理解本實用新型，下面結(jié)合實施例進(jìn)一步闡明本實用新型的內(nèi)容，但 本實用新型的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實例。實施例1 轉(zhuǎn)爐1吹煉過程中產(chǎn)生的混合氣體在爆炸范圍以內(nèi)，其應(yīng)對措施步驟如 下1)煤氣成分分析儀5檢測煤氣的成分，判斷出其在爆炸極限以內(nèi)；2)根據(jù)各氣體成分比例及總的氣體流量，計算出需要去除的氧氣量，從而計算出 單位時間需要噴入的鐵粉量；3)當(dāng)處在爆炸極限內(nèi)的煤氣到達(dá)還原鐵粉噴入裝置19時，通過高壓氮氣將鐵粉 按一定的質(zhì)量流量噴入；當(dāng)經(jīng)過還原鐵粉噴入裝置19的煤氣處在爆炸極限以外，停止噴入 鐵粉；4)達(dá)到回收條件的煤氣，通過切換站12將之導(dǎo)入煤氣冷卻器15冷卻到70 80°C，最后將煤氣儲存在煤氣柜16 ；5)未達(dá)到回收條件的煤氣，通過切換站12導(dǎo)入放散煙囪13點燃放散；6)本爐次結(jié)束之前aiiin或者剛剛吹煉結(jié)束，電磁鐵裝置20去磁，通過振打裝置將 鐵粉振下，然后通過雙層翻板閥將鐵粉落入有氮氣密封的容器中，避免與空氣長期接觸。由此，即使轉(zhuǎn)爐產(chǎn)生了處在爆炸極限以內(nèi)的混合煤氣，通過噴入還原鐵粉將氧氣 含量降低到爆炸極限范圍以外，就可以避免電除塵內(nèi)發(fā)生泄爆，從而保證轉(zhuǎn)爐煤氣干法除 塵系統(tǒng)的安全，并能增加煤氣的回收率。
權(quán)利要求1.轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)，包括相連通的煤氣冷卻系統(tǒng)和除塵器，煤氣冷卻系統(tǒng)的入 口接至轉(zhuǎn)爐(1)，除塵器通過引風(fēng)機(11)接至切換站(12)的入口，切換站(12)的出口分 別接至放散煙 (13)和煤氣柜(16)，煤氣冷卻系統(tǒng)的尾端香蕉彎處裝有粗粉塵收集裝置(8)，除塵器底部裝有細(xì)粉塵收集裝置(10)，粗/細(xì)粉塵收集裝置收集的粗、細(xì)粉塵通過粉 塵壓塊設(shè)備(17)壓制成塊，作為轉(zhuǎn)爐煉鋼原料，其特征在于煤氣冷卻系統(tǒng)上設(shè)有煤氣成 分分析儀(5)，煤氣冷卻系統(tǒng)和除塵器之間的管段依次設(shè)有還原鐵粉噴入裝置(19)和電磁 鐵裝置(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除塵系統(tǒng)，其特征在于煤氣冷卻系統(tǒng)包括相連通的汽化冷 卻煙道C3)和蒸發(fā)冷卻器(7)，所述煤氣成分分析儀( 設(shè)置在汽化冷卻煙道(3)的尾部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除塵系統(tǒng)，其特征在于除塵器采用靜電除塵器(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除塵系統(tǒng)，其特征在于放散煙囪(13)上設(shè)有引射裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的除塵系統(tǒng)，其特征在于引射裝置采用高壓氮氣引射裝置 (18)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項所述的除塵系統(tǒng)，其特征在于切換站(12)和煤氣柜 (16)之間還接有煤氣冷卻器(15)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的除塵系統(tǒng)，其特征在于蒸發(fā)冷卻器(7)和靜電除塵器(9)之間設(shè)置還原鐵粉噴入裝置(19)和電磁鐵裝置00)。
專利摘要本實用新型提供了一種轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括相連通的煤氣冷卻系統(tǒng)和除塵器，煤氣冷卻系統(tǒng)的入口接至轉(zhuǎn)爐，除塵器通過引風(fēng)機接至切換站的入口，切換站的出口分別接至放散煙囪和煤氣冷卻器，煤氣冷卻系統(tǒng)的尾端香蕉彎處裝有粗粉塵收集裝置，除塵器底部裝有細(xì)粉塵收集裝置，粗/細(xì)粉塵收集裝置收集的粗、細(xì)粉塵通過粉塵壓塊設(shè)備壓制成塊，作為轉(zhuǎn)爐煉鋼原料，煤氣冷卻系統(tǒng)上設(shè)有煤氣成分分析儀，煤氣冷卻系統(tǒng)和除塵器之間的管段依次設(shè)有還原鐵粉噴入裝置和電磁鐵裝置。本實用新型能提高轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)的安全性，還可以提高轉(zhuǎn)爐煤氣的回收率，節(jié)能環(huán)保。
文檔編號C21C5/40GK201857402SQ20102027369
公開日2011年6月8日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者劉潔, 蓋東興, 紀(jì)世昌, 邵遠(yuǎn)敬 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司