[發明專利]高爐爐頂荒煤氣旋流除塵回收系統及其回收方法

有效

• 申請號: 201210286760.4
• 申請日: 2012-08-14
• 公開（公告）號: CN102758042A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 唐忠庫
• 申請（專利權）人: 唐忠庫
• 主分類號: C21B7/22
• 分類號: C21B7/22
• 代理公司: 鞍山貝爾專利代理有限公司 21223
• 代理人: 顏偉

技術領域

????本發明屬于冶金行業高爐冶煉生產中煤氣的凈化工藝，尤其涉及一種高爐爐頂荒煤氣旋流除塵回收系統及其回收方法。

背景技術

據統計全國有大、中、小型高爐四百多座。其爐頂供料系統的煤氣回收系統的基本原理是：高爐物料由皮帶輸送機輸送到“料倉”內（一般定量上料），爐料供完畢后打開料倉閥F2，爐料進入“料罐”；“料倉”卸完料后關閉料倉閥F2，此時?“料倉”可以繼續上料，然后打開用半凈煤氣均壓閥F10對料罐進行一次均壓，待料罐壓力均衡后關閉閥凈煤氣均壓閥F10；再用氮氣對料罐進行二次均壓，均壓至與高爐內壓力相同時關閉閥F13，目前許多鋼廠已經不用二次均壓，也能滿足高爐正常工作需要。

然后打開料罐閥F1?，料罐”內的爐料開始進入高爐內，?“料罐”內料空，關閉閥料罐閥F1，此時放散閥F9，F11開，當料罐內壓力為零時，料倉閥F2開；當“料倉”內料空時，放散閥F9，F11關。如此循環。高爐每小時供料次數一般在12次—13次。此套控制程序嚴格執行PCC電氣控制程序。其中參與控制的設備還有：料位儀控制設備、壓力控制設備，PCC自設定延時等。在高爐供料系統的控制程序中，放散時間一般在每小時20秒以內。也就是說，放散閥F11和F9開至料倉閥F2關的過程。

在煉鐵生產過程中，每噸生鐵可產出約1500?～1600?m³/?tFe的高爐荒煤氣，高爐爐頂放散荒煤氣約75?～100?m³/?tFe，是重要的二次能源。由于高爐荒煤氣中含塵量高，不能直接使用，要使含塵量下降到8mg?/?m³?以下才能使用，所以必須對高爐荒煤氣作凈化回收處理。

現有的高爐爐頂荒煤氣回收系統通常是：從高爐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的半凈煤氣，進入旋風除塵器后串聯的布袋除塵器形成凈煤氣。

目前，采用的布袋除塵器主要由具有含塵氣體進口的箱體，設置在箱體內由夾持裝置定位的成間隙排列的布袋組，進氣管、排氣管、反吹風管、控制閥、振蕩機構或反吹機構，灰斗以及箱體支架。煙塵從濾袋的外表面穿透進入濾袋內。這時氣體中的灰塵物質被過濾材料過濾聚集在濾袋的外表面，出來的就是干凈的氣體。由于布袋除塵器的除塵效率高，可以達到99?％以上，因此被廣泛應用。但是，由于高爐放散煙氣中的顆粒較大，導致布袋除塵器磨損嚴重，直接影響經濟效益；另外布袋除塵器清灰大多是采用氣體反吹式，每間隔一個脈沖就對濾材反吹一次，濾材表面的集塵在反吹空氣的作用下掉落，對布袋除塵清灰一般采用的是用高壓氮氣反吹或振蕩機構，其中氮氣在鋼廠中應用很多，比較缺乏，成本高，另外如果在煤氣管網中，含氮氣量過高，還會影響煤氣的二次利用和燃燒質量；二是由于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，即產生一次放散，而且“料罐”內的放散過程是壓力由約0.2mpa—0.015mpa，速度由高速到低速的過程。由于壓力的變化，風速度的變化，產生的后果是對布袋沖擊大、磨損大、管道內壓力變化大，形成不了整體管道內流速，灰塵容易沉積，回收時間過長。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有生產工藝中存在的不足，提供一種可將高爐爐頂裝料均壓放散過程中產生的荒煤直接進入干式高爐煤氣布袋除塵器進行凈化除塵、回收的高爐爐頂荒煤氣旋流除塵回收系統及其回收方法。

本發明的目的是通過下述技術方案來實現的：

本發明的高爐爐頂荒煤氣旋流除塵回收系統，包括與高爐料罐連接的高爐爐頂荒煤氣輸出管道、高爐爐頂荒煤氣切斷閥、高爐爐頂煤氣布袋除塵器、與高爐煤氣布袋除塵器相連接的凈煤氣管網和凈煤氣切斷閥，所述的高爐爐頂煤氣布袋除塵器包括由上部半圓形風頭殼體、中間圓柱形殼體和下部圓錐形殼體組成的外殼體，設在上部半圓形風頭殼體上的與凈煤氣管網連通的凈煤氣出口、壓力傳感器和測氧儀，設置在圓柱形殼體內的間隙排列的除塵布袋組，設置在除塵布袋組上部的反吹清灰組件，設在高爐爐頂煤氣布袋除塵器殼體側面的高爐爐頂荒煤氣進氣口，其特征在于在所述的圓柱形殼體內除塵布袋組的下部設有帶有進氣口的內置式圓臺形旋風筒，此內置式圓臺形旋風筒與外殼體在同一中心線上，所述的內置式圓臺形旋風筒將整個殼體分成上部煤氣凈化室，下部環形旋風室，所述的高爐爐頂荒煤氣進氣口設置在圓柱形殼體側面的下部，其高爐爐頂荒煤氣進氣口與從高爐料罐均壓放散的高爐爐頂荒煤氣輸出管道相連接，在內置式圓臺形旋風筒與除塵布袋組之間設有導流板，在下部圓錐形殼體的下部設有卸灰閥，在所述的凈煤氣管網的輸氣管道上設有引風機，并在引風機兩端分別設有切斷閥和備用閥，