[發明專利]一種高爐爐頂料罐放散煤氣全回收方法及系統

有效

• 申請號: 201811010809.7
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN109234481B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 范正赟;王牧麒;張衛東;葉曉東;趙君巖;張振存;陳建;程錚明;宋躍芳
• 申請（專利權）人: 首鋼集團有限公司;首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司;北京首時工業設計有限公司
• 主分類號: C21B7/00
• 分類號: C21B7/00;C21B7/22
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 馬苗苗

本發明公開了一種高爐爐頂料罐放散煤氣全回收方法及系統，根據料罐內放散煤氣的氣壓大小對應采取兩個回收階段：高壓煤氣回收階段和低壓煤氣回收階段。高壓煤氣回收階段利用料罐內放散煤氣與煤氣管網之間的自由氣壓差，將料罐中的高壓放散煤氣直接回收到煤氣管網；低壓煤氣回收階段則通過引射器引射料罐內的放散煤氣，引射器采用料罐的一次均壓煤氣或者料罐的二次均壓氮氣作為引射源，不會污染回收的放散煤氣，引射器采用非負壓引射，低壓煤氣回收階段在料罐內的放散煤氣氣壓降至100Pa～200Pa時停止，可避免過度引射使得料罐內形成負壓而進入空氣，避免引射器惡性事故的出現。

技術領域

本申請高爐煤氣凈化回收技術領域，具體涉及一種高爐爐頂料罐放散煤氣全回收方法及系統。

背景技術

高爐爐頂料罐在每次裝料前，需將料罐內的均壓煤氣全部放出，使料罐壓力降至表壓0Pa(一個大氣壓)。此時放散出的煤氣是一種含塵量在20～30g/Nm³，且富含CO、CO₂、CH₄、HCl、N₂等成分的有毒有害氣體，在未經處理的情況下直接排入大氣，會嚴重污染周邊環境。

因此，業內開發出了一種配備有引射器的放散煤氣全回收系統，可將放散煤氣全量回收至煤氣管網。其關鍵設備引射器是一種利用空氣動力學原理，以高壓氣體抽吸料罐內放散末期殘余的低壓煤氣的裝置。由于低壓范圍窄，操作不當，容易造成過度引射，使得料罐內形成負壓，進入空氣，從而給整個煤氣回收系統帶來爆炸的風險。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提出了一種高爐爐頂料罐放散煤氣全回收方法及系統，通過該方法的可以避免引射器惡性事故的出現，保障煤氣回收系統的安全、正常運行。

實現本發明目的所采用的技術方案為，一種高爐爐頂料罐放散煤氣全回收方法，包括高壓煤氣回收階段和低壓煤氣回收階段，具體步驟為：

高壓煤氣回收階段：利用所述料罐內放散煤氣與煤氣管網之間的自由氣壓差，將所述料罐中的高壓放散煤氣直接回收到所述煤氣管網，直至所述料罐內的放散煤氣氣壓降至氣壓設定值；

低壓煤氣回收階段：當所述料罐內的放散煤氣氣壓降至設定值以下時，通過引射器引射所述料罐內的放散煤氣，所述引射器采用所述料罐的一次均壓煤氣或者所述料罐的二次均壓氮氣作為引射源；

實時檢測所述引射器所引射的放散煤氣的氧氣含量，當檢測到所述放散煤氣的氧氣含量大于0.8％時，停止通過引射器引射所述料罐內的放散煤氣，對所述料罐內的放散煤氣進行直接放散，同時對所述料罐至所述煤氣管網之間的管道進行氮氣吹掃，直至所述放散煤氣的氧氣含量不超過0.8％；

當所述料罐內的放散煤氣氣壓降至100Pa～200Pa時，停止通過引射器引射所述料罐內的放散煤氣，完成所述料罐內放散煤氣的全回收。

進一步的，所述氣壓設定值為0.02MPa。

進一步的，所述低壓煤氣回收階段中，當所述一次均壓煤氣的氣壓小于0.3MPa時，所述引射器采用所述料罐的二次均壓氮氣作為引射源。

進一步的，所述高爐爐頂料罐放散煤氣全回收方法還包括以下步驟：在所述煤氣管網前設置除塵器；

所述高壓煤氣回收階段和所述低壓煤氣回收階段中，在所述放散煤氣回收到所述煤氣管網前，通過除塵器對所述放散煤氣進行過濾除塵。

進一步的，所述高爐爐頂料罐放散煤氣全回收方法還包括以下步驟：在所述除塵器與所述煤氣管網之間設置噴堿塔，并且在所述除塵器旁并聯設置旁通管道；

所述高壓煤氣回收階段和所述低壓煤氣回收階段中，當所述除塵器故障時，通過所述旁通管道導出所述放散煤氣至所述噴堿塔，經所述噴堿塔對所述放散煤氣進行除塵、除氯后，所述放散煤氣回收到所述煤氣管網中。