[發(fā)明專利]適應(yīng)CCPP運行的高爐煤氣處理系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110013561.5
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112853016B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐偉;趙偉;孫成龍;張?zhí)熨x;矯繼東;張函;陳鵬;胡紹偉;王永;馬光宇
• 申請（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C21B7/00
• 分類號: C21B7/00;C21B7/22;F01K27/02
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙) 21224
• 代理人: 白楠

本發(fā)明涉及鋼鐵行業(yè)冶金煤氣高效應(yīng)用的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及適應(yīng)CCPP運行的高爐煤氣處理系統(tǒng)及方法。高爐的煤氣出口與爐頂噴霧裝置連接，爐頂噴霧裝置煤氣出口與干法除塵裝置入口連接，干法除塵裝置煤氣出口與TRT發(fā)電裝置和旁路減壓閥組入口連接，旁路減壓閥組出口與旁路噴霧裝置連接，旁路噴霧裝置煤氣出口與脫濕裝置入口連接，TRT發(fā)電裝置與脫濕裝置的煤氣出口與煤氣降溫洗滌塔的煤氣入口連接，煤氣降溫洗滌塔的煤氣出口與CCPP發(fā)電裝置入口連接。實現(xiàn)了對高爐煤氣降溫至35℃并脫除氯離子；滿足了早期濕法除塵工藝配套下CCPP發(fā)電機(jī)組的安全運行及對高爐煤氣溫度的需求，解決了鋼鐵行業(yè)高爐煤氣濕法除塵改干法除塵的制約瓶頸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼鐵行業(yè)冶金煤氣高效應(yīng)用的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及適應(yīng)CCPP運行的高爐煤氣處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

鋼鐵企業(yè)高爐煤氣除塵工藝有干法除塵與濕法除塵之分。國內(nèi)早期投產(chǎn)的大型高爐煤氣除塵工藝基本采用濕法除塵方式，濕法除塵工藝會損失部分煤氣余壓及余熱能量，且煤氣洗滌用污環(huán)水處理困難，小微粒會在污環(huán)水處理系統(tǒng)中循環(huán)、富集，最終外排造成環(huán)境二次污染。近年來隨著布袋技術(shù)的完善，解決了布袋在爐頂溫度180℃～300℃之間易損壞的問題，使干法除塵成為各大鋼廠高爐煤氣除塵模式的首選。干法除塵與濕法相比的優(yōu)點是不僅能充分利用高爐煤氣的壓力能，而且還充分利用煤氣顯熱，使TRT裝置能夠回收的能量大大增加。

但原有濕法除塵配套的CCPP發(fā)電機(jī)組在設(shè)計之初，是根據(jù)濕法除塵后高爐煤氣溫度進(jìn)行設(shè)計的，要求入口煤氣溫度在35℃～40℃左右，尤其是早期大型CCPP發(fā)電機(jī)組，以鞍鋼的300MW大型CCPP發(fā)電機(jī)組為例，要求入口高爐煤氣溫度不高于35℃，高于這個溫度CCPP不能滿負(fù)荷運行降低發(fā)電量；而且濕法改干法后，高爐煤氣中氯化物等酸性物質(zhì)大量存在，隨著煤氣溫度降低飽和水蒸氣逐漸析出，氯溶于水中，煤氣冷凝水易呈較強(qiáng)的酸性，對CCPP發(fā)電裝置及煤氣管道造成腐蝕，影響安全運行。

因此，高爐煤氣除塵濕法改干法，雖可提高TRT發(fā)電量，但如不能解決高爐煤氣溫度過高及煤氣中氯腐蝕的問題而影響CCPP發(fā)電，這是得不償失的，也是制約很多鋼鐵企業(yè)無法對高爐煤氣進(jìn)行干法改造的主因。因此，研究干法除塵下高爐煤氣降溫、脫氯使其滿足后續(xù)CCPP運行需求是非常必要的。目前，國內(nèi)、外針對高爐煤氣降溫、脫氯開展了多項研究與應(yīng)用。

綜上所述，現(xiàn)有高爐煤氣處理系統(tǒng)及方法還存在一些問題。主要體現(xiàn)在，將原有濕法除塵工藝改造為干法除塵工藝后，現(xiàn)有高爐煤氣處理系統(tǒng)及方法不能有效的將高爐煤氣降溫至35℃左右，并存在氯腐蝕的問題，無法滿足早期濕法除塵工藝配套下CCPP發(fā)電機(jī)組的安全運行及溫度需求。因此，探尋更加實用有效的適應(yīng)CCPP運行的高爐煤氣處理系統(tǒng)及方法是非常必要的。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供適應(yīng)CCPP運行的高爐煤氣處理系統(tǒng)及方法。實現(xiàn)了對高爐煤氣降溫至35℃并脫除氯離子；滿足了早期濕法除塵工藝配套下CCPP發(fā)電機(jī)組的安全運行及對高爐煤氣溫度的需求，解決了鋼鐵行業(yè)高爐煤氣濕法除塵改干法除塵的制約瓶頸。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

適應(yīng)CCPP運行的高爐煤氣處理系統(tǒng)，包括爐頂噴霧裝置、干法除塵裝置、旁路減壓閥組、旁路噴霧裝置、脫濕裝置、煤氣降溫洗滌塔、循環(huán)水冷卻塔、循環(huán)水水池、堿液儲罐。

以上設(shè)備均通過管路連接，高爐的煤氣出口與爐頂噴霧裝置連接，爐頂噴霧裝置煤氣出口與干法除塵裝置入口連接，干法除塵裝置煤氣出口與TRT發(fā)電裝置和旁路減壓閥組入口連接，旁路減壓閥組出口與旁路噴霧裝置連接，旁路噴霧裝置煤氣出口與脫濕裝置入口連接，TRT發(fā)電裝置與脫濕裝置的煤氣出口與煤氣降溫洗滌塔的煤氣入口連接，煤氣降溫洗滌塔的煤氣出口與CCPP發(fā)電裝置入口連接。

煤氣降溫洗滌塔的冷卻水出口與循環(huán)水冷卻塔入口連接，循環(huán)水冷卻塔出口與循環(huán)水水池入口連接，循環(huán)水水池出口與煤氣降溫洗滌塔冷卻水入口連接，堿液儲罐出口與煤氣降溫洗滌塔堿液入口連接。