專利名稱：一種轉爐煤氣冷卻、凈化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對轉爐廢氣或煙塵的排出或分離裝置。
背景技術：
在轉爐煉鋼過程中，產生大量高溫的轉爐煤氣，轉爐煤氣的主要成分包含CO等可 燃成分，這些轉爐煤氣可以被回收利用，同時煤氣溫度很高，有大量的顯熱可以回收利用。 在現(xiàn)有文獻的記載中，這些煤氣可以采用干法除塵系統(tǒng)處理后，然后再次用轉爐煤氣柜儲 存、利用。處理裝置包括依次連接的煙道式余熱鍋爐、對流換熱器和除塵器，煤氣柜等，為了 防止煤氣的爆炸，還需要設置一個防爆裝置，當內部的煤氣含量到達危險值時，通入一些惰 性介質(比如氮氣、水蒸氣等)作為抑爆劑來防止爆炸，但是這種防爆裝置要引入多余的氣 源，結構較為復雜，且成本較高。惰性氣體的引入還會稀釋轉爐煤氣中可燃成分的濃度，稀 釋后的煤氣使用范圍受到限制，降低了轉爐煤氣的回收量
實用新型內容
本實用新型的目的是提供一種無需其他氣源的轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，并實現(xiàn) 轉爐煤氣中溫段顯熱的回收利用。上述目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，所述裝置包括依次連接的煙道式余熱鍋爐、對流換 熱器和除塵器，其特征在于除塵器通過帶有風機的管道連接有切換閥，切換閥一個出口連 接有放散塔，另一個出口連接至送入轉爐煤氣柜；所述轉爐煤氣柜與換熱器之間設置有連 接管道，該管道上設置了控制閥，連接管道另一端設置有轉爐煤氣噴嘴，轉爐煤氣噴嘴伸入 對流換熱器內，所述對流換熱器內設置有煤氣取樣及氧濃度監(jiān)測設備，信號線連接控制閥 與煤氣取樣及氧濃度監(jiān)測設備。作為進一步的優(yōu)化，為了切斷點火源，所述煙道式余熱鍋爐和對流換熱器之間還 設置有初除塵裝置。在初除塵裝置中，煤氣中較大的煙塵顆粒被初除塵裝置除去，灼熱的火 星等也被除去，避免進入下游成為點火源。作為進一步的優(yōu)化，為了防止爆炸，所述初除塵裝置內設置有阻爆壁，在初除塵裝 置前后形成相互隔離的多個部分，阻爆壁可以阻止煤氣爆炸或者燃燒的傳播。所述除塵器為電除塵器或者布袋除塵器。作為進一步的優(yōu)化，為了防止可燃成分在冷卻段內的聚集，所述對流換熱器為圓 形截面，減少了轉爐煤氣流動的死角。為了防止煤氣的倒流，切換閥與轉爐煤氣柜之間還設置有水封裝置。本實用新型的有益效果在于本裝置中氧氣濃度超過安全范圍時，開啟控制閥噴入冷煤氣降溫，同時稀釋氧氣 濃度，迅速將氧氣濃度降低到安全范圍內，保證對流換熱器的安全，不需要其他氣源，實現(xiàn) 轉爐煤氣中溫段顯熱的回收利用，結構簡單，成本較低，提高了煤氣的回收量。
圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。圖中，件1為轉爐；件2為活動煙罩；件3為煙道式余熱鍋爐；件4為初除塵裝置；件5為對流換熱器；件6為煤氣取樣及氧濃度監(jiān)測設備；件7為信號線；件8為煤氣噴嘴； 件9為除塵器；件10為風機；件11為切換閥；件12為放散塔；件13為水封裝置；件14為 煤氣柜；件15為控制閥；件16為轉爐煤氣；件17為排灰管路。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步描述如圖1所示實施例所示的裝置用于回收轉爐煤氣200°C以上的顯熱，將轉爐煤氣通過兩次除 塵后進入煤氣柜14。在轉爐1上部設置活動煙罩2，活動煙罩2與煙道式余熱鍋爐3相連，活動煙罩可 以升降運動，轉爐吹氧時，煙罩降下，轉爐吹氧產生的高溫CO氣體被抽入煙道；轉爐不吹氧 以及吹氧的前期和末期，煙罩上升，轉爐可以轉動，空氣吸入煙道，燃盡系統(tǒng)中的CO等可燃 性氣體。在煙道式余熱鍋爐3中，轉爐煤氣經過汽化冷卻，溫度降低到850°C左右，然后進入 初除塵裝置4。在初除塵裝置4中，煤氣中較大的煙塵顆粒被初除塵裝置除去。初除塵裝置 內設置一層或者多層阻爆壁，阻爆壁可以阻止煤氣爆炸或者燃燒的傳播，在初除塵裝置前 后形成相互隔離的多個部分，即使在某一個冷卻段內發(fā)生燃燒或者爆炸反應，阻爆壁將反 應限制在該冷卻段內，而其它冷卻段是安全的，控制了燃燒或者爆炸的規(guī)模，進而控制了燃 燒或者爆炸的破壞力。轉爐煤氣在初除塵裝置4后進入對流換熱器5，在對流換熱器內轉爐煤氣的溫度 進一步降低到200°C左右，進一步回收轉爐煤氣的顯熱。對流換熱器后，轉爐煤氣在除塵器 9內除塵，然后經過風機10加壓，流向切換閥11。當轉爐煤氣不能回收時，送往放散塔12 點火裝置點燃放散；轉爐煤氣可以回收時，通過水封裝置13送入轉爐煤氣柜14儲存。初除 塵裝置和除塵器收集的煙塵由排灰管路17統(tǒng)一輸出。利用本裝置除塵得到的煙塵均為干 塵，不需脫水裝置處理，處理簡單。在轉爐煤氣柜14上設置了一根煤氣管道，煤氣管道通過控制閥15與對流換熱器 5連接，在對流換熱器5內設置若干個轉爐煤氣噴嘴8。對流換熱器內設置了煤氣取樣及氧 濃度監(jiān)測設備6，監(jiān)測氧氣濃度，當氧氣濃度達到1. 5% 3. 0%的爆炸危險范圍時，信號線 7將信號傳輸給控制閥15，控制閥15打開，從轉爐煤氣柜14來的低溫煤氣從噴嘴8噴入對 流換熱器5，稀釋對流換熱器5內的氧氣濃度，直到氧氣濃度降低到爆炸的危險范圍以下。當然現(xiàn)在水封裝置13也可被其他類似功能的裝置代替，這同樣落在本實用新型 的保護范圍之內。利用本裝置可以回收轉爐煤氣850°C -200°C溫度段內的顯熱，利用顯熱回收蒸 汽，節(jié)約了能源，并且不需要噴入水或者蒸汽，不需引入其他氣源，是一種真正意義上的轉 爐煤氣干法冷卻技術。本裝置也適合于其他高溫可燃氣體的處理，利用本實用新型的原理 設計的各種冷卻段的具體方式及冷卻段的組合方式均屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求一種轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，所述裝置包括依次連接的煙道式余熱鍋爐(3)、對流換熱器(5)和除塵器(9)，其特征在于除塵器(9)通過帶有風機(10)的管道連接有切換閥(11)，切換閥(11)一個出口連接有放散塔(12)，另一個出口連接至送入轉爐煤氣柜(14)；所述轉爐煤氣柜(14)與換熱器(5)之間設置有連接管道，該連接管道上設置了控制閥(15)，連接管道另一端設置有轉爐煤氣噴嘴(8)，轉爐煤氣噴嘴(8)伸入對流換熱器(5)內，所述對流換熱器(5)內設置有煤氣取樣及氧濃度監(jiān)測設備(6)，信號線(7)連接控制閥(15)與煤氣取樣及氧濃度監(jiān)測設備(6)。
2.如權利要求1所述的轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，其特征在于所述煙道式余熱鍋爐(3)和對流換熱器(5)之間還設置有初除塵裝置(4)。
3.如權利要求1或2所述的轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，其特征在于所述初除塵裝置(4)內設置有阻爆壁。
4.如權利要求1或2所述的轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，其特征在于所述除塵器(9)為 電除塵器或者布袋除塵器。
5.如權利要求1或2所述的轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，其特征在于所述對流換熱器(5)為用圓形截面。
6.如權利要求3所述的轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，其特征在于如權利要求1或2所述 的轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，其特征在于所述除塵器(9)為電除塵器或者布袋除塵器。
7.如權利要求3所述的轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，其特征在于所述對流換熱器(5)為 用圓形截面。
專利摘要本實用新型公開了一種轉爐煤氣冷卻、凈化裝置，包括依次連接的煙道式余熱鍋爐(3)、對流換熱器(5)和除塵器(9)，除塵器(9)通過帶有風機(10)的管道連接有切換閥(11)，切換閥(11)一個出口連接有放散塔(12)，另一個出口連接至送入轉爐煤氣柜(14)；轉爐煤氣柜(14)與換熱器(5)之間設置有管道，管道上設置了控制閥(15)，管道另一端設置有轉爐煤氣噴嘴(8)，轉爐煤氣噴嘴(8)伸入對流換熱器(5)內，對流換熱器(5)內設置有煤氣取樣及氧濃度監(jiān)測設備(6)。本裝置可不需要其他氣源實現(xiàn)轉爐煤氣中溫段顯熱的回收利用，結構簡單，成本較低，提高了煤氣的回收量。
文檔編號C21C5/40GK201762362SQ201020274838
公開日2011年3月16日 申請日期2010年7月27日 優(yōu)先權日2010年7月27日
發(fā)明者侯祥松, 孫明慶, 梁建民, 董茂林 申請人:中冶賽迪工程技術股份有限公司