[發明專利]輥子擠壓氣囊式高爐爐頂均壓放散煤氣回收裝置

無效

• 申請號: 201110203449.4
• 申請日: 2011-07-20
• 公開（公告）號: CN102337366A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 王小偉;唐恩;周強;邵遠敬;葉理德;喻道明
• 申請（專利權）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: C21B7/00
• 分類號: C21B7/00;C21B5/06
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明屬于鋼鐵工業技術領域，涉及一種高爐爐頂均壓放散煤氣回收裝置。

背景技術

鋼鐵行業日益嚴峻的環保要求和市場形勢，要求鋼鐵企業必須做到節能減排，降低成本。目前，高爐煉鐵工序污染排放量占據整個鋼鐵行業排放量的大部分，因此，減少煉鐵工序排放量顯得尤為必要。

當前，傳統的高爐上料時的均壓放散是利用半凈煤氣、氮氣向料罐均壓至與高爐爐頂壓力一致來實現向高爐內排料，放散時，料罐內的荒煤氣經旋風除塵器粗除塵后直接排入大氣中，以使料罐放散至常壓，滿足料罐受料。雖然，經旋風除塵器回收的部分粉塵在充壓過程中能再次被吹入下料罐中，但每年仍會排入大量的粉塵進入大氣中。更為重要的是，大量的有毒煤氣也排入了空氣中，不僅污染了環境，而且是一種巨大的經濟浪費。按噸鐵放散量7～9Nm³計算，目前，我國年煤氣放散量達50億立方米左右，經濟損失高達5.5億元人民幣(高爐煤氣單價按0.11元/Nm³計算)，產生環境污染的同時還造成了很大的資源浪費。而開發出一種技術來回收該部分煤氣，實現均壓放散煤氣的零排放，必將取得良好的社會效益和經濟效益。

發明內容

本發明所要解決的問題是針對現有技術的上述缺陷，提出一種輥子擠壓氣囊式高爐爐頂均壓放散煤氣回收裝置，可有效回收均壓放散過程中產生的煤氣和粉塵，實現均壓放散的煤氣零排放和循環使用，同時運行維護成本低廉，帶來良好的社會效益和經濟效益。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：

輥子擠壓氣囊式高爐爐頂均壓放散過程煤氣回收裝置，主要包括高爐稱量料罐、與此料罐連接的均壓放散管道、多種閥、旋風除塵器；從高爐稱量料罐均壓放散的荒煤氣經均壓放散管道進入旋風除塵器初步除塵；其特征在于在旋風除塵器后面連接密封氣囊，密封氣囊上設置輥子；密封氣囊可充滿煤氣并可通過氣囊上端的輥子擠壓而排出煤氣。

氣囊上端的輥子和設置在輥子頂端的密封氣囊限制裝置共同構成輥子驅動系統；密封氣囊可活動進出密封氣囊限制裝置；密封氣囊被輥子擠壓部分進入密封氣囊限制裝置，且在氣囊排空時擠壓部分自動釋放復位。輥子頂端的密封氣囊限制裝置，用于防止被擠壓的氣囊部分經過輥子后再膨脹。

為了避免被擠壓的氣囊部分通過輥子時，導致密封氣囊內部的摩擦，同時使進入密封氣囊限制裝置內的氣囊中的氣體順利排出，于兩個輥子水平平行設置且中間留有空隙，并可分別從左右兩側由上往下同時擠壓密封氣囊。

輥子驅動系統由電機驅動。

對于不同的高爐，須根據稱量料罐的大小確定不同大小的密封氣囊。

密封氣囊容積為稱量料罐內煤氣放散至常壓時所需體積的1.1～1.3倍。

密封氣囊出口設置切斷閥、清灰閥和氮氣充壓閥；密封氣囊通過切斷閥與旋風除塵器相連；旋風除塵器后面另一支路上還設置旋風除塵放散閥，用于當密封氣囊系統出現故障或更換維修時，稱量料罐的煤氣放散時使用。

清灰閥用于清除密封氣囊內的粉塵。氮氣充壓閥用于當密封氣囊系統出現故障或更換維修時，稱量料罐的均壓時使用。切斷閥與旋風除塵器前的均壓放散切斷閥一起用于稱量料罐的均壓放散過程及放散煤氣的密封氣囊回收。

按上述技術方案，上述裝置的具體操作過程為：在高爐剛投產的時候，加滿料的稱量料罐內的壓力是常壓，此時，密封氣囊內也充滿了常壓的氣體；啟動輥子驅動系統，輥子向下移動擠壓密封氣囊，被擠壓的氣囊部分進入輥子頂端的密封氣囊限制裝置；當輥子運動到氣囊下部時，密封氣囊內的大部分氣體被壓縮從管道進入了稱量料罐內，此時，稱量料罐內的壓力和高爐爐頂壓力相當；關閉均壓放散切斷閥，打開下料閘，即可向高爐內加料；同時，輥子驅動系統復位，釋放出被擠壓的氣囊，為稱量料罐放散做準備；

進行放散時，打開均壓放散切斷閥，料罐內的荒煤氣經旋風除塵器粗除塵后進入密封氣囊中；當稱量料罐內的氣體放散至常壓后，關閉均壓放散切斷閥，放散完畢；打開受料閘，即可向料罐內加料，如此循環，即可實現稱量料罐的均壓放散過程及放散煤氣的回收。