[發(fā)明專利]一種轉(zhuǎn)爐煤氣干法袋式凈化回收工藝及系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710093068.9
• 申請日: 2007-11-28
• 公開（公告）號: CN101451173A
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發(fā)明（設計）人: 馬世立;梁廣
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: C21C5/40
• 分類號: C21C5/40;B01D46/02;B01D46/42;B01D51/00;C10K1/02
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責任公司
• 代理人: 張愛云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于氣體凈化類技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明涉及鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煤氣凈化，公開了一種轉(zhuǎn)爐煤氣凈化及回收的工藝及系統(tǒng)，特別涉及一種轉(zhuǎn)爐煤氣干法袋式凈化回收工藝及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)爐煤氣在轉(zhuǎn)爐爐口的溫度為1450～1650℃，經(jīng)汽化冷卻系統(tǒng)冷卻至800～1000℃后進入凈化及回收系統(tǒng)。目前轉(zhuǎn)爐煤氣凈化及回收工藝主要有濕法和干法(簡稱LT)兩種。濕法工藝又主要有二文一塔(簡稱OG)和環(huán)縫洗滌(簡稱RSW)兩種。

濕法OG凈化系統(tǒng)主要由二級文氏管凈化裝置和脫水裝置組成。一級文氏管一般采用溢流定徑文氏管(簡稱一文)，起到對轉(zhuǎn)爐煤氣降溫和粗除塵的作用；二級文氏管一般采用RD翻板式自動調(diào)徑文氏管，起到對煤氣精除塵的作用。脫水裝置用作二級文氏管后脫除煤氣中的機械水分，一般由多級脫水設備組成。

濕法RSW凈化系統(tǒng)主要由噴淋塔、環(huán)縫洗滌裝置和脫水塔組成。噴淋塔將煤氣降溫至75℃左右，同時起到預除塵的作用；環(huán)縫洗滌裝置進一步將煤氣降溫至65℃左右，起精除塵的作用。脫水塔作為脫除煤氣中機械水的裝置。

我國目前使用的濕法OG系統(tǒng)普遍存在高的粉塵排放速率，煤氣排放含塵濃度超過100mg/m³(標況)，超過國家現(xiàn)行排放標準。系統(tǒng)運行能耗高，系統(tǒng)運行阻損一般大于22kPa。濕法RSW系統(tǒng)煤氣排放含塵濃度一般在80～100mg/m³(標況)，系統(tǒng)運行阻損一般大于20kPa，系統(tǒng)運行能耗與OG系統(tǒng)差不多。

干法LT凈化系統(tǒng)主要由蒸發(fā)冷卻器和靜電除塵器組成。系統(tǒng)運行能耗比OG和RSW系統(tǒng)低，凈化效率高，排放濃度一般小于10mg/m³(標況)。但其投資高，系統(tǒng)運行不穩(wěn)定；泄爆頻繁，對靜電除塵器內(nèi)部損壞嚴重，影響除塵效果，設備運行維護費用高，對煉鋼生產(chǎn)有一定的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種凈化回收工藝及系統(tǒng)，它解決了濕法OG所存在的粉塵排放含塵濃度高以及和濕法RSW一樣存在的系統(tǒng)能耗高，系統(tǒng)阻損大和污水處理的問題，解決了干法LT投資高、系統(tǒng)運行不穩(wěn)定和運行維護費用高的問題；它的粉塵排放含塵濃度小于10mg/m³(標況)。轉(zhuǎn)爐在吹氧冶煉時產(chǎn)生高溫含塵煙氣，經(jīng)汽化冷卻系統(tǒng)降溫至800～1000℃，含塵煤氣通過膨脹節(jié)進入蒸發(fā)冷卻器，被蒸汽或氮氣和水組成的雙相噴射裝置霧化冷卻，煤氣溫度降至200℃左右，然后煤氣進入袋式除塵器進行過濾凈化，凈化后的煤氣根據(jù)系統(tǒng)煤氣回收條件分別進行煤氣回收或放散。本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐煤凈化回收工藝系統(tǒng)的優(yōu)點是煤氣凈化效率高，凈化后的煤氣含塵濃度小于10mg/m³(標況)；系統(tǒng)運行阻力和能耗低，系統(tǒng)運行阻力小于10kPa；系統(tǒng)沒有污水等二次污染；系統(tǒng)運行維護費用低。該技術(shù)是一種具有廣泛推廣價值的節(jié)能環(huán)保的新技術(shù)，可廣泛應用在轉(zhuǎn)爐煤氣凈化回收系統(tǒng)上。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下：

一種轉(zhuǎn)爐煤氣干法袋式凈化回收工藝及系統(tǒng)，，凈化回收系統(tǒng)主要包括非金屬膨脹節(jié)，蒸發(fā)冷卻器，防爆脈沖袋式除塵器，煤氣流量計，煤氣風機成套裝置，旁通閥，三通切換閥，水封逆止閥，煤氣冷卻器，V型水封，放散煙囪及點火裝置，煤氣分析裝置及系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)等。

轉(zhuǎn)爐在吹氧冶煉時產(chǎn)生高溫含塵煤氣，煤氣經(jīng)汽化冷卻系統(tǒng)降溫至800～1000℃，含塵煤氣通過非金屬膨脹節(jié)進入蒸發(fā)冷卻器，被蒸汽或氮氣和水組成的雙相噴射裝置霧化冷卻，煤氣溫度降至200℃左右。雙相噴射裝置根據(jù)煤氣熱容量的變化，通過溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制噴水量的大小，以此控制蒸發(fā)冷卻器出口的溫度和濕度滿足要求。煤氣在蒸發(fā)冷卻器內(nèi)因其流速的降低和粉塵的加濕凝聚，一部分粒徑較大的粉塵靠自重沉降在灰斗內(nèi)，收塵量約占總煙塵量的40％左右。然后煤氣進入防爆脈沖袋式除塵器進行過濾凈化，凈化后的煤氣根據(jù)系統(tǒng)煤氣回收條件由三通切換閥進行切換控制，分別進行煤氣回收或放散，具備回收條件時，煤氣通過水封逆止閥和V型水封進入煤氣柜，否則煤氣通過煙囪點火燃燒放散。

本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐煤氣干法袋式凈化回收工藝系統(tǒng)的優(yōu)點是，煤氣凈化效率高，凈化后的煤氣含塵濃度小于10mg/m³(標況)；系統(tǒng)運行阻力和能耗低，系統(tǒng)運行阻力小于10kPa；系統(tǒng)沒有污水等二次污染；系統(tǒng)運行維護費用低。

本凈化回收系統(tǒng)既可適用于新建轉(zhuǎn)爐項目的煤氣凈化及回收，也可適用于對現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐煤氣凈化及回收系統(tǒng)的技術(shù)改造。

附圖說明