[發明專利]高爐爐頂均壓放散過程煤氣回收工藝

無效

• 申請號: 201110203476.1
• 申請日: 2011-07-20
• 公開（公告）號: CN102337365A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 王小偉;唐恩;蓋東興;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: C21B5/06
• 分類號: C21B5/06;C21B7/22
• 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工藝。

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稱量料罐中，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)。

目前已知的新均壓放散煤氣回收工藝，或回收成本過高，或不能在工業中實現很好的煤氣回收，無法同時實現經濟效益與環保效益二者兼顧。申請號為201010209016.5，名稱為“高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收工藝及其裝置”公開了一種將放散煤氣回收入凈煤氣管網的技術，雖然運行成本低廉，操作簡單，但主要依靠爐頂壓力做動力將凈煤氣送入煤氣管網，實際使用中，很難實現均壓放散煤氣的完全放散和凈煤氣的有效回收。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對當前傳統工藝及各種新改進工藝的不足，提供一種操作方便，運行維護費用低廉的高爐爐頂均壓放散過程煤氣回收工藝，有效回收產生的煤氣和粉塵，達到高爐爐頂均壓放散系統的節能減排與環保目的。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

高爐爐頂均壓放散過程煤氣回收工藝，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后，進入旋風除塵器后串聯的布袋除塵器形成凈煤氣；其特征是：布袋除塵器后串聯引射器，凈煤氣在引射器的作用下，被快速引射進入凈煤氣管網中，實現稱量料罐均壓放散煤氣的快速放散和回收。

按上述技術方案，煤氣放散的同時將放散出的煤氣引入凈煤氣管網中。

按上述技術方案，所述的引射器入口段包含兩個入口，分別為工作管和引射管，工作管通過管道和爐頂高壓煤氣切斷閥與爐頂凈煤氣管相連接以通入經過高爐爐頂煤氣布袋除塵器系統凈化除塵的高爐爐頂凈煤氣，引射管通過管道和引射器切斷閥與布袋除塵器相連接以接入布袋除塵后的凈煤氣。

按上述技術方案，由于布袋除塵后的稱量料罐放散煤氣壓力低于經過凈化除塵的高壓的高爐爐頂凈煤氣壓力，經布袋除塵后的稱量料罐放散煤氣從引射管進入引射器中，被從工作管噴入引射器中的經過凈化除塵的高壓的高爐爐頂凈煤氣引射，并通過引射器快速進入凈煤氣管網中。

按上述技術方案，所述的布袋除塵器與高爐爐頂煤氣布袋除塵器系統是并聯的。

按上述技術方案，布袋除塵器進口設置布袋切斷閥，布袋除塵器通過布袋切斷閥和管道與旋風除塵器連接；布袋除塵器三個出口分別設置凈煤氣放散閥、清灰閥、引射器切斷閥；凈煤氣放散閥用于在布袋除塵器維修或更換布袋情況下，放散掉布袋除塵器中的凈煤氣；清灰閥用于清理布袋除塵器捕集下來的灰塵。

旋風除塵器出口設置旋風除塵放散閥，旋風除塵放散閥用于在布袋除塵器出現故障或更換布袋及維修等情況下，直接打開旋風除塵放散閥，放散掉稱量料罐中的均壓放散煤氣。

按上述技術方案，旋風除塵器進口管線上還設置半凈煤氣充壓閥和氮氣充壓閥；用于對稱量料罐均壓。

按上述技術方案，所述的高爐爐頂凈煤氣未經過TRT余壓發電機組或減壓閥組，仍處于高壓狀態。

按上述技術方案，上述工藝的均壓放散回收具體過程是：

均壓時，打開均壓放散閥和半凈煤氣充壓閥，半凈煤氣經均壓放散管道對稱量料罐進行一次均壓；若一次均壓不能滿足要求，再打開氮氣充壓閥，用高壓氮氣對稱量料罐進行二次均壓，達到合適的壓力要求；均壓完畢，打開下料閘，爐料從稱量料罐經下料閘進入高爐中；

放散時，打開均壓放散切斷閥和布袋切斷閥，從稱量料罐放散的荒煤氣經均壓放散管道進入旋風除塵器，經旋風除塵器除塵后的半凈煤氣進入布袋除塵器中，并被精除塵形成凈煤氣；并在放散的同時，打開引射器切斷閥、爐頂高壓煤氣切斷閥和切斷閥，在引射器作用下，經布袋除塵器除塵后的均壓放散煤氣被從工作管噴入引射器中的經過凈化除塵的高壓的高爐爐頂凈煤氣快速引射進入凈煤氣管網；