一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng),主要由水冷煙罩、旋風(fēng)除塵器、余熱鍋爐、陶瓷過濾器、冷卻器、燃?xì)忮仩t和熱管換熱器組成;所述水冷煙罩內(nèi)設(shè)有垂直內(nèi)部空間,后方設(shè)有旋風(fēng)除塵器;所述旋風(fēng)除塵器為渦殼式切向入口結(jié)構(gòu),所述旋風(fēng)除塵器后方設(shè)有余熱鍋爐;所述余熱鍋爐為管殼式結(jié)構(gòu),所述余熱鍋爐后方設(shè)有陶瓷過濾器;所述陶瓷過濾器內(nèi)嵌圓柱形陶瓷濾芯,所述陶瓷過濾器后方設(shè)有冷卻器;所述冷卻器為管殼式結(jié)構(gòu);所述冷卻器后方設(shè)有焦?fàn)t煤氣進(jìn)入口和煤氣調(diào)節(jié)控制閥組;所述煤氣調(diào)節(jié)控制閥組后方設(shè)有燃?xì)忮仩t;所述燃?xì)忮仩t后方設(shè)有熱管換熱器;本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高爐煤氣余熱的高效回收,能量回收效率高、除塵效果好。
【專利說明】一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及高溫煤氣回收處理【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在冶金工業(yè)生產(chǎn)過程中,高爐是必不可少的東西,然而在高爐生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量煙氣和廢水,其中高爐煤氣又占有很大比重,但含有大量粉塵,排放到大氣中會(huì)嚴(yán)重污染大氣,威脅人類身體健康,影響人類生產(chǎn)生活;另外高爐煤氣具有很高的發(fā)熱值,可以回收利用,從高爐引出來的煤氣含有很多粉塵,是不能直接供給用戶使用的,否則會(huì)堵塞煤氣管道和用戶設(shè)備,還可能引起蓄熱室內(nèi)耐火磚渣化和導(dǎo)熱性降低;因此,高爐煤氣必須經(jīng)除塵處理后才能輸送和使用;現(xiàn)有技術(shù)高爐煤氣的凈化一般采用濕法除塵工藝和干法除塵工藝,但大多數(shù)采用濕法除塵工藝;工藝過程為高溫煤氣首先進(jìn)入重力除塵器,除去大顆粒粉塵,然后在洗滌塔洗和文氏管中噴水冷卻,清除細(xì)顆粒粉塵,含塵量可降至10-20mg/m3;然后再經(jīng)減壓閥組降壓,在減壓閥內(nèi)噴水可以起很好的除塵作用,經(jīng)過閥組后的煤氣,含塵量一般在10 mg/m3左右,再經(jīng)煤氣冷卻塔進(jìn)一步降溫后,使煤氣質(zhì)量達(dá)到后續(xù)工序的使用要求;以上除塵工藝可以滿足對(duì)煤氣的除塵要求,但對(duì)于煤氣余熱無法進(jìn)行回收利用,增加了消耗水量,而且需要增加污水處理系統(tǒng),這在一定程度上提高了耗能量和生產(chǎn)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng),解決了在對(duì)高爐煤氣進(jìn)行除塵處理的同時(shí)可回收煤氣余熱的問題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng),主要由水冷煙罩、旋風(fēng)除塵器、余熱鍋爐、陶瓷過濾器、冷卻器、燃?xì)忮仩t和熱管換熱器組成;所述水冷煙罩內(nèi)設(shè)有垂直內(nèi)部空間,用于沉降煤氣中粒度大于0.6mm的灰塵的沉降,所述水冷煙罩后方設(shè)有旋風(fēng)除塵器;所述旋風(fēng)除塵器為渦殼式切向入口結(jié)構(gòu),上部一側(cè)設(shè)有渦殼式切向入口,頂部設(shè)有出氣口,下部粉塵排出口中設(shè)有儲(chǔ)沉箱,所述旋風(fēng)除塵器后方設(shè)有余熱鍋爐;所述余熱鍋爐為管殼式結(jié)構(gòu),煤氣在管內(nèi)流動(dòng),冷卻水由下部管外殼程進(jìn)入,上部殼程產(chǎn)生低壓蒸汽輸出,所述余熱鍋爐后方設(shè)有陶瓷過濾器;所述陶瓷過濾器為圓柱形結(jié)構(gòu),內(nèi)嵌圓柱形陶瓷濾芯,底部設(shè)有出塵口,底部側(cè)面周圍設(shè)有三個(gè)支撐腳,下部一側(cè)設(shè)有進(jìn)氣口,上部設(shè)有壓力表、放空口、出氣口和反沖洗口,所述陶瓷過濾器后方設(shè)有冷卻器;所述冷卻器為管殼式結(jié)構(gòu),煤氣在管內(nèi)流動(dòng),冷卻水在管外殼程流動(dòng)冷卻煤氣;所述冷卻器后方設(shè)有焦?fàn)t煤氣進(jìn)入口,所述焦?fàn)t煤氣進(jìn)入口后方設(shè)有煤氣調(diào)節(jié)控制閥組;所述煤氣調(diào)節(jié)控制閥組用于調(diào)節(jié)壓力和控制煤氣流量;所述煤氣調(diào)節(jié)控制閥組后方設(shè)有燃?xì)忮仩t;所述燃?xì)忮仩t后方設(shè)有熱管換熱器;所述熱管換熱器用于回收燃?xì)忮仩t的煤氣余熱。
[0006]優(yōu)選的,所述水冷煙罩、余熱鍋爐、冷卻器、燃?xì)忮仩t、熱管換熱器所用的水由水池提供,所述水池的水經(jīng)高壓水泵抽取加壓后通過水管進(jìn)入水冷煙罩、余熱鍋爐、冷卻器、燃?xì)忮仩t和熱管換熱器。
[0007]優(yōu)選的,所述水冷煙罩、余熱鍋爐、冷卻器、熱管換熱器冷卻時(shí)產(chǎn)生的蒸汽和燃?xì)忮仩t產(chǎn)生的蒸汽通過蒸汽管道由引風(fēng)機(jī)引出,用于推動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電回收電能或用于風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)回收機(jī)械能。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較有益效果表現(xiàn)在:I)本系統(tǒng)中高爐煤氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器和陶瓷過濾器除塵,除塵效率高,流動(dòng)性大大改善,從而保證煤氣管道內(nèi)不會(huì)灰沉的沉積而堵塞管道;2)本系統(tǒng)中,所述余熱鍋爐、間冷器采用管殼式結(jié)構(gòu)能夠產(chǎn)生低壓蒸汽,回收余熱;3)采用熱管換熱器,能夠?qū)θ細(xì)忮仩t煤氣進(jìn)一步回收余熱,余熱回收率高;4)本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高爐煤氣余熱的高效回收,能量回收效率高、除塵效果好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]附圖1是本實(shí)用新型一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]附圖2是本實(shí)用新型一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng)中的旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]附圖3是本實(shí)用新型一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng)中的陶瓷過濾器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖中1-水冷煙罩,2-旋風(fēng)除塵器,3-余熱鍋爐,4-陶瓷過濾器,5-冷卻器,6_焦?fàn)t煤氣進(jìn)入口,7-煤氣流量控制閥組,8-燃?xì)忮仩t,9-熱管換熱器,10-水池,11-高壓水泵,12-引風(fēng)機(jī),21-渦殼式切向入口,22-出氣口,23-儲(chǔ)沉箱,41-支撐腳,42-出塵口,43-進(jìn)氣口,44-壓力表,45-放空口,46-出氣口,47-反沖洗口,48-陶瓷濾芯。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為方便本【技術(shù)領(lǐng)域】人員的理解,下面結(jié)合附圖1-3,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)一步具體說明。
[0014]本實(shí)用新型一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng),主要由水冷煙罩1、旋風(fēng)除塵器2、余熱鍋爐3、陶瓷過濾器4、冷卻器5、燃?xì)忮仩t8和熱管換熱器9組成;所述水冷煙罩I內(nèi)設(shè)有垂直內(nèi)部空間,所述水冷煙罩I后方設(shè)有旋風(fēng)除塵器2 ;所述旋風(fēng)除塵器2為渦殼式切向入口結(jié)構(gòu),上部一側(cè)設(shè)有渦殼式切向入口 21,頂部設(shè)有出氣口 22,下部粉塵排出口中設(shè)有儲(chǔ)沉箱23,所述旋風(fēng)除塵器2后方設(shè)有余熱鍋爐3 ;所述余熱鍋爐3為管殼式結(jié)構(gòu),煤氣在管內(nèi)流動(dòng),冷卻水由下部管外殼程進(jìn)入,上部殼程產(chǎn)生低壓蒸汽輸出,所述余熱鍋爐3后方設(shè)有陶瓷過濾器4 ;所述陶瓷過濾器4為圓柱形結(jié)構(gòu),內(nèi)嵌圓柱形陶瓷濾芯48,底部設(shè)有出塵口 42,底部側(cè)面周圍設(shè)有三個(gè)支撐腳41,下部一側(cè)設(shè)有進(jìn)氣口 43,上部設(shè)有壓力表44、放空口 45、出氣口 46和反沖洗口 47,所述陶瓷過濾器4后方設(shè)有冷卻器5 ;所述冷卻器5為管殼式結(jié)構(gòu),煤氣在管內(nèi)流動(dòng),冷卻水在管外殼程流動(dòng)冷卻煤氣;所述冷卻器5后方設(shè)有焦?fàn)t煤氣進(jìn)入口 6,所述焦?fàn)t煤氣進(jìn)入口 6后方設(shè)有煤氣調(diào)節(jié)控制閥組7 ;所述煤氣調(diào)節(jié)控制閥組7后方設(shè)有燃?xì)忮仩t8 ;所述燃?xì)忮仩t8后方設(shè)有熱管換熱器9。
[0015]工作時(shí),將來自高爐的800 °C左右的煤氣首先通過水冷煙罩I降溫至500°C,然后進(jìn)入旋風(fēng)除塵器2進(jìn)行粗除塵;粗除塵后的煤氣再經(jīng)余熱鍋爐3將煤氣溫度降至350°C;降溫后的煤氣進(jìn)入陶瓷過濾器4進(jìn)行二次除塵凈化;凈化后的煤氣經(jīng)冷卻器5進(jìn)一步降溫至200°C,降溫后的煤氣與來自焦?fàn)t煤氣進(jìn)入口 6的焦?fàn)t煤氣混合后經(jīng)煤氣調(diào)節(jié)控制閥組7調(diào)節(jié)控制再進(jìn)入燃?xì)忮仩t8燃燒,燃燒產(chǎn)生的煙氣溫度在250— 400°C,經(jīng)熱管換熱器9進(jìn)行余熱回收后溫度降至150— 200°C后經(jīng)煙囪排出。
[0016]在上述過程中,所述水冷煙罩1、余熱鍋爐3、冷卻器5、燃?xì)忮仩t8和熱管換熱器9所用的水由高壓水泵11抽取水池10的水提供;所述水冷煙罩1、余熱鍋爐2、冷卻器5、熱管換熱器10與燃?xì)忮仩t9產(chǎn)生的蒸汽由引風(fēng)機(jī)12出來的蒸汽用于推動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電回收電能或用于風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)回收機(jī)械能。
[0017]以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明,所屬本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng),主要由水冷煙罩、旋風(fēng)除塵器、余熱鍋爐、陶瓷過濾器、冷卻器、燃?xì)忮仩t和熱管換熱器組成,其特征在于所述水冷煙罩內(nèi)設(shè)有垂直內(nèi)部空間,所述水冷煙罩后方設(shè)有旋風(fēng)除塵器;所述旋風(fēng)除塵器為渦殼式切向入口結(jié)構(gòu),上部一側(cè)設(shè)有渦殼式切向入口,頂部設(shè)有出氣口,下部粉塵排出口中設(shè)有儲(chǔ)沉箱,所述旋風(fēng)除塵器后方設(shè)有余熱鍋爐;所述余熱鍋爐為管殼式結(jié)構(gòu),所述余熱鍋爐后方設(shè)有陶瓷過濾器;所述陶瓷過濾器為圓柱形結(jié)構(gòu),內(nèi)嵌圓柱形陶瓷濾芯,底部設(shè)有出塵口,底部側(cè)面周圍設(shè)有三個(gè)支撐腳,下部一側(cè)設(shè)有進(jìn)氣口,上部設(shè)有壓力表、放空口、出氣口和反沖洗口,所述陶瓷過濾器后方設(shè)有冷卻器;所述冷卻器為管殼式結(jié)構(gòu),所述冷卻器后方設(shè)有焦?fàn)t煤氣進(jìn)入口,所述焦?fàn)t煤氣進(jìn)入口后方設(shè)有煤氣調(diào)節(jié)控制閥組;所述煤氣調(diào)節(jié)控制閥組后方設(shè)有燃?xì)忮仩t;所述燃?xì)忮仩t后方設(shè)有熱管換熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng),其特征在于所述水冷煙罩、余熱鍋爐、冷卻器、燃?xì)忮仩t、熱管換熱器所用的水由水池提供,所述水池的水經(jīng)高壓水泵抽取加壓后通過水管進(jìn)入水冷煙罩、余熱鍋爐、冷卻器、燃?xì)忮仩t和熱管換熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高爐煤氣除塵和余熱回收利用系統(tǒng),其特征在于所述水冷煙罩、余熱鍋爐、冷卻器、熱管換熱器冷卻時(shí)產(chǎn)生的蒸汽和燃?xì)忮仩t產(chǎn)生的蒸汽通過蒸汽管道由引風(fēng)機(jī)引出。
【文檔編號(hào)】C21B7/22GK204198772SQ201420710971
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月22日
【發(fā)明者】徐海東 申請(qǐng)人:山東盛陽鐵合金有限公司