專利名稱:一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備及其工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煉鋼輔助設(shè)備及其工藝技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種轉(zhuǎn) 爐煤氣無水除塵設(shè)備及其工藝方法.
背景技術(shù):
現(xiàn)有的轉(zhuǎn)爐煤氣除塵設(shè)備及其工藝方法主要有兩種, 一種是以日 本0 G法為代表的濕式轉(zhuǎn)爐煤氣除塵回收系統(tǒng),其主要工藝包括傳 統(tǒng)的"一文+二文"系統(tǒng)、噴淋塔+下行式環(huán)縫文氏管系統(tǒng)、噴淋塔+ 上行式環(huán)縫文氏管系統(tǒng),其主要結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了可調(diào)喉口式(P-A)、可動(dòng) 翻版式(RD)、環(huán)縫重砣式(RSW)等更新?lián)Q代,其主要設(shè)備由文氏管、 冷卻塔、環(huán)縫文氏管、脫水器、水霧分離器、流量計(jì)、引風(fēng)機(jī)、三通 閥、水處理設(shè)施、煤氣柜、水封等組成。200710004934.2發(fā)明專利申 請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N最先進(jìn)的OG濕法轉(zhuǎn)爐煤氣除塵技術(shù),主要包括噴淋塔 +上行式環(huán)縫文氏管系統(tǒng),其優(yōu)點(diǎn)是在煙道中心使用單一給水噴頭, 減小氣流的阻力損失,使水霧均勻、穩(wěn)定,有利于水、氣的結(jié)合;煙 氣流動(dòng)方向?yàn)樯闲惺?,多余的機(jī)械水不易被氣流帶走,有利于環(huán)縫喉 口有效發(fā)揮作用,重鉈為倒置式錐體,與文氏管擴(kuò)張段形成環(huán)縫,可 有效增加環(huán)縫的長度,并縮短傳動(dòng)桿的長度,有利于重鉈的位置調(diào)節(jié) 并不易使灰塵在重砣下方凝聚,喉口不積灰,可以明顯改善氣流的流 動(dòng)場,提高喉口的除塵效率。但是,0G法濕式轉(zhuǎn)爐煤氣除塵回收系
統(tǒng)存在的缺點(diǎn)是由于采用水冷方式降溫,煤氣中的大量熱能被損失
掉并降低了煤氣的熱值,在相同條件下加大主引風(fēng)機(jī)的功率,增加了
能耗并需要龐大的供水系統(tǒng)和污水、污泥處理系統(tǒng)。另一種是以德國
LT法為代表的干式轉(zhuǎn)爐煤氣除塵回收系統(tǒng),與上述濕法系統(tǒng)相比不
需要污泥處理系統(tǒng),系統(tǒng)阻力小,主引風(fēng)機(jī)的功率減小,除塵效率提 高。但是,在目前使用的干法轉(zhuǎn)爐煤氣除塵工藝設(shè)備系統(tǒng)中,從轉(zhuǎn)爐 汽化冷卻煙道出來的高溫煤氣采用噴水的方式在蒸發(fā)冷卻塔中降溫, 會(huì)使煤氣中的大量熱能被損失掉并使煤氣中水蒸汽含量加大,降低了
煤氣的熱值和使用價(jià)值;在相同條件下也使主引風(fēng)機(jī)的功率加大,增
加了能量消耗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種不需要污水和污泥處理系統(tǒng),能夠回收 熱能、減少能源消耗的無水轉(zhuǎn)爐煤氣除塵設(shè)備及工藝方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的,提供一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除
塵設(shè)備,包括轉(zhuǎn)爐,與轉(zhuǎn)爐相連接的輻射式余熱鍋爐,通過管道彼此
連接的調(diào)節(jié)閥、旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、煤氣溫度控制裝置、流量
計(jì)、主引風(fēng)機(jī)、三通閥、放散煙囪、旋轉(zhuǎn)水封、u型水封、煤氣柜,
其特征是在輻射式余熱鍋爐的出口處和調(diào)節(jié)閥之間通過管道固定連 接一個(gè)對(duì)流式余熱鍋爐,對(duì)流式余熱鍋爐由沉降室、對(duì)流換熱室、換 熱組件、隔板、箱體、排灰口組成,在沉降室A內(nèi)設(shè)有輔助加熱裝置,
在沉降室A、沉降室B及旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器的下方的分別設(shè)有 的排灰口,排灰口的下方各安裝一個(gè)排灰裝置。其特征還在于換熱組
件有2-3組;沉降室由1-4個(gè)組成;布袋除塵器內(nèi)設(shè)有蒸汽保溫設(shè)施; 換熱組件安裝在氣流上升的煙道內(nèi),沿氣流方向縱向布置,并帶有自 動(dòng)清灰裝置;對(duì)流式余熱鍋爐、旋風(fēng)除塵器和布袋除塵器的除灰裝置
均采用氮?dú)饷芊獬已b置;在輻射式余熱鍋爐和對(duì)流式余熱鍋爐中設(shè) 置了防爆裝置。
提供一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵的工藝方法,其特征是轉(zhuǎn)爐產(chǎn)生的 高溫煤氣,經(jīng)過輻射式余熱鍋爐后,將部分熱量傳給間接冷卻水產(chǎn)生
蒸汽,加以回收,換熱后煤氣溫度降低到900 100(TC,然后進(jìn)入對(duì) 流式余熱鍋爐,在沉降室A及沉降室B內(nèi),煤氣經(jīng)過2~3次重力沉 降,同時(shí)經(jīng)過2 3個(gè)對(duì)流式換熱組件,產(chǎn)生蒸汽回收余熱,使煤氣溫 度降低到250 30(TC,煤氣從對(duì)流式余熱鍋爐出來后,進(jìn)入用于調(diào)節(jié) 轉(zhuǎn)爐爐口微差壓的調(diào)節(jié)閥,隨后進(jìn)入高效旋風(fēng)除塵器、高效布袋除塵 器進(jìn)行精除塵,煤氣通過溫度控制裝置、流量計(jì)、主引風(fēng)機(jī)、三通閥、 放散煙囪、旋轉(zhuǎn)水封、U型水封進(jìn)入煤氣柜進(jìn)行煤氣回收。
本發(fā)明的實(shí)施效果是由于采用了轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備和工藝 方法,不需要提供污水和污泥處理系統(tǒng),能夠回收轉(zhuǎn)爐煤氣產(chǎn)生的熱 能,提高熱值利用率,減少能源消耗。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備及其工藝簡圖 附圖中l(wèi).轉(zhuǎn)爐;2.輻射式余熱鍋爐;3.輔助加熱裝置;4.對(duì)流 式余熱鍋爐;5.箱體;6.沉降室A; 7.排灰口; 8.氮?dú)饷芊馀呕已b 置;9.對(duì)流換熱室A; 10.換熱組件;ll.隔板;12.沉降室B; 13.對(duì) 流換熱室B; 14.調(diào)節(jié)閥;15.旋風(fēng)除塵器;16.布袋除塵器;17.煤氣 溫度控制裝置;18.流量計(jì);19.主引風(fēng)機(jī);20.放散煙囪;21.三通閥;
22.旋轉(zhuǎn)水封;23. U型水封;24.煤氣柜。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述 實(shí)施例
圖1為本發(fā)明一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備及工藝方法實(shí)施例中 的機(jī)構(gòu)簡圖,如圖1所示,該發(fā)明實(shí)施例的方法如下轉(zhuǎn)爐l產(chǎn)生的 高溫煤氣,經(jīng)過輻射式余熱鍋爐2后將部分熱量傳給間接冷卻水產(chǎn)生 蒸汽加以回收,換熱后煤氣溫度降低到900 1000°C,然后進(jìn)入對(duì)流
式余熱鍋爐4,在對(duì)流式余熱鍋爐4的沉降室6、 12中煤氣經(jīng)過2次 重力沉降,并在對(duì)流換熱室9、 13中經(jīng)過2個(gè)對(duì)流式換熱組件產(chǎn)生蒸 汽回收余熱使煤氣溫度降低到250 30(TC后,煤氣進(jìn)入用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)爐 爐口微差壓的調(diào)節(jié)閥14,再進(jìn)入旋風(fēng)除塵器15,然后煤氣進(jìn)入布袋 除塵器16進(jìn)行精除塵,確保從布袋除塵器16出來的煤氣含塵量降低 到10mg/NmS以下后,煤氣進(jìn)入溫度控制裝置17、流量計(jì)18、主引 風(fēng)機(jī)19、通過三通閥21換向后進(jìn)入放散煙囪放散,或通過三通閥21 換向后進(jìn)入旋轉(zhuǎn)水封22、 U型水封23后進(jìn)入煤氣柜進(jìn)行煤氣回收。 該發(fā)明實(shí)施例的設(shè)備如圖1所示輻射式余熱鍋爐2的入口與轉(zhuǎn) 爐1的出口相連接,在輻射式余熱鍋爐2的出口處和調(diào)節(jié)閥14之間 通過管道固定連接一個(gè)對(duì)流式余熱鍋爐4,對(duì)流式余熱鍋爐4的箱體 5內(nèi)用隔板11間隔成兩個(gè)沉降室6、 12和兩個(gè)對(duì)流換熱室9、 13,在 兩個(gè)對(duì)流換熱室內(nèi)各安裝一組換熱組件10,換熱組件安裝在氣流上 升的煙道內(nèi),沿氣流方向縱向布置,并帶有自動(dòng)清灰裝置。在沉降室 6內(nèi)設(shè)有輔助加熱裝置3,輔助加熱裝置3采用高效輻射管間接供熱,
在沉降室6、 12及旋風(fēng)除塵器15、布袋除塵器16的下方的分別設(shè)有 排灰口,排灰口的下方各安裝一個(gè)氮?dú)饷芊獬已b置8,對(duì)流式余熱 鍋爐4的出口與調(diào)節(jié)閥14連接,與調(diào)節(jié)閥14依次連接的是旋風(fēng)除塵 器15、布袋除塵器16、煤氣溫度控制裝置17、流量計(jì)18、主引風(fēng)機(jī) 19、三通閥21、放散煙囪20、旋轉(zhuǎn)水封22、 U型水封23、煤氣柜 24。在布袋除塵器16內(nèi)設(shè)有蒸汽保溫設(shè)施;在輻射式余熱鍋爐2和 對(duì)流式余熱鍋爐4中設(shè)置了防爆裝置;高效輻射管2與對(duì)流式余熱鍋 爐4之間采取密閉連接。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備,包括轉(zhuǎn)爐(1),與轉(zhuǎn)爐(1)相連接的輻射式余熱鍋爐(2),通過管道彼此連接的調(diào)節(jié)閥(14)、旋風(fēng)除塵器(15)、布袋除塵器(16)、煤氣溫度控制裝置(17)、流量計(jì)(18)、主引風(fēng)機(jī)(19)、三通閥(21)、放散煙囪(20)、旋轉(zhuǎn)水封(22)、U型水封(23)、煤氣柜(24),其特征是在輻射式余熱鍋爐(2)的出口處和調(diào)節(jié)閥(14)之間通過管道固定連接一個(gè)對(duì)流式余熱鍋爐(4),對(duì)流式余熱鍋爐(4)由沉降室(6)、(12)、對(duì)流換熱室(9)、(13)、換熱組件(10)、隔板(11)、箱體(5)、排灰口(7)組成,在沉降室(6)內(nèi)設(shè)有輔助加熱裝置(3),在沉降室(6)、(12)及旋風(fēng)除塵器(15)、布袋除塵器(16)的下方的分別設(shè)有排灰口,排灰口的下方各安裝一個(gè)排灰裝置(8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備,其特征 是換熱組件(10)有2-3組。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備,其特征 是沉降室(6)由l-4個(gè)組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備,其特征 是布袋除塵器(16)內(nèi)設(shè)有蒸汽保溫設(shè)施。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備,其特征 是換熱組件(10)安裝在氣流上升的煙道內(nèi),沿氣流方向縱向布置, 并帶有自動(dòng)清灰裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備,其特征 是對(duì)流式余熱鍋爐(4)、旋風(fēng)除塵器(15)和布袋除塵器(16)的除 灰裝置均采用氮?dú)饷芊獬已b置(8)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備,其特征是在輻射式余熱鍋爐(2)和對(duì)流式余熱鍋爐(4)中設(shè)置了防爆裝置。
8. —種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵的工藝方法,其特征是轉(zhuǎn)爐(1)煉鋼產(chǎn)生的高溫煤氣,經(jīng)過輻射式余熱鍋爐(2)后,將部分熱量傳給 間接冷卻水產(chǎn)生蒸汽,加以回收,換熱后煤氣溫度降低到900 1000 °C,然后進(jìn)入對(duì)流式余熱鍋爐(4),在沉降室A (6)及沉降室B(12) 內(nèi),煤氣經(jīng)過2~3次重力沉降,同時(shí)經(jīng)過2 3個(gè)對(duì)流式換熱組件(10), 產(chǎn)生蒸汽回收余熱,使煤氣溫度降低到250 300。C,煤氣從對(duì)流式余 熱鍋爐(4)出來后,進(jìn)入用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)爐爐口微差壓的調(diào)節(jié)閥(14), 隨后進(jìn)入高效旋風(fēng)除塵器(15)、高效布袋除塵器(16)進(jìn)行精除塵, 煤氣通過溫度控制裝置(17)、流量計(jì)(18)、主引風(fēng)機(jī)(19)、三通 閥(21)、放散煙囪(20)、旋轉(zhuǎn)水封(22)、 U型水封(23)進(jìn)入煤 氣柜(24)進(jìn)行煤氣回收。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)爐煤氣無水除塵設(shè)備,包括轉(zhuǎn)爐、輻射式余熱鍋爐、調(diào)節(jié)閥、旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、煤氣溫度控制裝置、流量計(jì)、主引風(fēng)機(jī)、三通閥、放散煙囪、旋轉(zhuǎn)水封、U型水封、煤氣柜,其特征是在輻射式余熱鍋爐的出口處和調(diào)節(jié)閥之間連接一個(gè)對(duì)流式余熱鍋爐,對(duì)流式余熱鍋爐由沉降室、換熱組件、隔板、箱體、排灰口組成。其工藝方法是轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)過輻射式余熱鍋爐回收余熱后進(jìn)入對(duì)流式余熱鍋爐,進(jìn)行重力沉降回收余熱后進(jìn)入調(diào)節(jié)閥、布袋除塵器等進(jìn)行精除塵,經(jīng)三通閥放散或進(jìn)入煤氣柜進(jìn)行煤氣回收,效果是回收熱能減少能源消耗。
文檔編號(hào)C10K1/00GK101195766SQ20081000014
公開日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2008年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月4日
發(fā)明者陽 劉, 吳勝才, 周景偉, 敬 孫, 孫小青, 宋玉才, 張富信, 青 王, 王丹宇, 趙建波, 超 黃 申請(qǐng)人:中冶集團(tuán)北京冶金設(shè)備研究設(shè)計(jì)總院