專利名稱:一種高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種煤氣凈化裝置。
背景技術:
高爐冶煉時產生的粗煤氣中含塵及氯、硫、氨等有害介質,對于高爐煤氣的處理,既要滿足除塵精度的要求(凈化后的煤氣含塵量< 5mg/Nm3),又要脫除煤氣中的氯、硫、氨等有害介質,還要盡可能回收利用高爐煤氣的余熱余壓。目前國內外對高爐煤氣的除塵方法分兩級完成,第一級采用慣性除塵器進行粗除塵,如重力除塵器或旋風除塵器;第二級則主要有以下兩類精除塵方法1)濕法此方法采用環縫洗滌裝置進行高爐煤氣的凈化,老的鋼廠也有采用雙文洗滌器,濕法除塵具有系統 成熟可靠、投資低的優點,但濕法除塵耗費大量水資源,使得高爐煤氣溫度降低至70°C以下,浪費了高爐煤氣的余熱資源。2)干法布袋除塵響應國家節能環保的政策要求,國內高爐大量采用干法除塵技術,該項技術已經相對成熟并產生了較好的節能效益,但在實際生產中,因煤氣含水及氯、硫、氨等介質,使得布袋除塵器板結、煤氣管道及附屬設備快速腐蝕、積鹽的新問題已經成為阻礙該項技術使用的突出矛盾。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種同時解決除塵、除氯、硫、氨的高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置。為了實現上述目的,采用以下技術方案一種高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置,包括通過管道連接在高爐后的并聯的發電裝置和減壓閥組,其特征在于所述發電裝置和減壓閥組之前串接有顆粒床除塵器,所述顆粒床除塵器中含有脫氯顆粒、脫硫顆粒和脫氨顆粒。作為進一步的優化,為了解決結露問題,所述顆粒床除塵器中具有吸濕性顆粒。作為進一步的優化,為了得到較好的除塵效果,所述顆粒床除塵器之前設置有粗除塵裝置。作為進一步的優化,所述顆粒床除塵器之后設置有干法精除塵裝置。所述干法精除塵裝置為布袋除塵器、電除塵器、金屬除塵器或朔燒板除塵器。所述粗除塵裝置為重力除塵器、旋風除塵器或陶瓷高溫除塵器。本實用新型具有如下的有益效果I)本實用新型中除塵、脫氯、脫硫效率高,得到的凈煤氣含塵量< 5mg/Nm3,煤氣冷凝水中氯離子含量< 300mg/L、PH= 6 8 ;2)本實用新型為干法除塵裝置,與濕法除塵相比,具有系統簡單、可靠,基本不耗電、不耗水,除塵干灰可直接回收利用,無污泥處理設施;系統阻力損失約1500Pa,高爐煤氣溫度基本不降低,與之配套的透平發電機比傳統濕法除塵配套的透平發電機發電效率高約30%以上;[0014]3)與傳統的干法布袋除塵、靜電除塵相比,所述高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置除保留了干法除塵的優勢外,還具有脫氯、脫硫、脫氨的作用,解決了布置在其后的高爐煤氣設備、管道的腐蝕、積鹽問題。4)所述的顆粒床除塵器內含有吸濕性顆粒,可以脫去高爐煤氣中的水分,解決了布置在其后的干式精除塵裝置(如布袋除塵器)的低溫結露板結問題,進而可以適應高爐煤氣的低溫工況,無需專門為此除塵器配備高爐煤氣低溫應對設施;5)高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置中,所述的顆粒床除塵器耐高溫,如采用石英砂作為顆粒床填料,其熔點為1750°C,即使高爐爐況變化使得高爐煤氣溫度達到600°C,顆粒床仍然可以正常安全工作,且高爐煤氣溫度越高,顆粒床除塵效率越高。 綜上,利用本裝置,可實現高爐煤氣100%的回收利用,大大提高了干法除塵系統運行的可靠性與穩定性;除塵效率高,對高爐爐況變化的適應性強,無需專門為高爐煤氣設備、管道防腐、除鹽應對設施,并充分利用其余熱余壓,最大限度地對高爐煤氣進行有效的回收利用,在低投入、高效率的同時,達到節能、環保的目的,對保證高爐穩定生產、減少環境污染、降低能耗有著十分重要的意義。
圖I為實施例I的結構示意圖;圖2為實施例2的結構示意圖;圖3為實施例3的結構示意圖。圖中,I為高爐,2為顆粒床除塵器,3為發電裝置入口閥門組,4為發電裝置,5為發電裝置出口閥門組,6為減壓閥組,7為凈煤氣管網,8為干法精除塵裝置,9為粗除塵裝置。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明,但并不因此將本實用新型限定在以下具體方式之中。實施例I :如圖I所示,高爐I爐頂煤氣經管道進入顆粒床除塵器2,除塵、脫氯、硫、氨等雜質后的凈高爐煤氣經發電裝置4發電后并入凈煤氣管網7,如發電裝置4不運行,則通過減壓閥組6后并入凈煤氣管網7。除塵的過程如下I)從高爐I爐頂排放的高爐荒煤氣(約200°C )進入顆粒床除塵器2進行除塵脫氯,除塵后的干灰可直接回收利用;2)經所述的高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置的高爐凈煤氣含塵量彡5mg/Nm3,煤氣冷凝水中氯離子含量< 300mg/L、PH= 6 8,凈煤氣進入透平發電機發電,由于前兩級除塵設備中基本沒有溫降且壓降很低(系統阻力損失小于1500Pa),透平發電機發電量大幅度增加;3)如果透平發電機出現故障或者高爐煤氣不滿足透平發電機入口要求,除塵后的凈高爐煤氣直接經與透平發電機并聯的減壓閥組6匯入凈煤氣管網7。實施例2,如圖2所示與實施例I不同的是,顆粒床除塵器2作為高爐煤氣粗除塵裝置,其后另設置有干法精除塵裝置8,所述精除塵裝置8為布袋除塵器、電除塵器、金屬除塵器或朔燒板除塵器。實施例3,如圖3所示與實施例2不同的是,顆粒床除塵器2之前設置有粗除塵裝置9,所述粗除塵裝置2為重力除塵器、旋風除塵器或陶瓷高溫除塵器。本實用新型采用高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置,在干法除塵工藝中引入顆粒床除塵器,完全保留了傳統干法除塵工藝的優點,同時具有以下顯著特征所述顆粒床除塵器含有脫氯顆粒、脫硫顆粒、脫氨顆粒和吸濕性顆粒,脫氯、脫硫、脫氨、吸濕的作用。所述顆粒床除塵器除塵濾料可采用粒徑為10_以下的顆粒(如珍珠巖、石英砂或除塵灰);吸附劑可采用氣體脫氯、硫、氨的復合型活性組分吸附劑,該吸附劑由20%以下的堿性活性組分(如礬土、高鋁土、活性氧化鋁)及催化劑(如鎳催化劑)組成;所述吸濕性顆粒占總顆粒的40%以內。解決干法除塵帶來的設備、管道腐蝕、積鹽問題,后續用戶管道及設備無需再采取防腐措施;可以脫去高爐煤氣中的水分,解決了布置在其后的干式精除塵裝置(如布袋除塵器)*的低溫結露板結問題,進而可以適應高爐煤氣的低溫工況,無需專門為此除塵器配備高爐煤氣低溫應對設施。所述顆粒床除塵器的除塵過程如下過濾的灰塵不斷累積,使得顆粒床除塵器阻力上升,當阻力上升至1500 2000 Pa時,采用反吹清灰氣體通過顆粒床,顆粒床處于流化狀態,其中灰塵顆粒由于粒徑小、重量輕被清掃氣體帶走。顆粒床的反吹清灰氣體可以使用廠內管網的中壓氮氣,也可使用加壓后的高爐凈煤氣,反吹清灰氣體氣壓為0. 4 0. 6MPa。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和優點。本行業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。
權利要求1.一種高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置,包括通過管道連接在高爐后的并聯的發電裝置和減壓閥組,其特征在于所述發電裝置和減壓閥組之前串接有顆粒床除塵器,所述顆粒床除塵器中含有脫氯顆粒、脫硫顆粒和脫氨顆粒。
2.如權利要求I所述的高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置,其特征在于所述顆粒床除塵器中具有吸濕性顆粒。
3.如權利要求I所述的高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置,其特征在于所述顆粒床除塵器之前設置有粗除塵裝置。
4.如權利要求I或3所述的高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置,其特征在于所述顆粒床除塵器之后設置有干法精除塵裝置。
5.如權利要求4所述的高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置,其特征在于所述干法精除塵裝置為布袋除塵器、電除塵器、金屬除塵器或朔燒板除塵器。
6.如權利要求3所述的高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置,其特征在于所述粗除塵裝置為重力除塵器、旋風除塵器或陶瓷高溫除塵器。
專利摘要本實用新型公開了一種高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置,包括通過管道連接在高爐后的并聯的發電裝置和減壓閥組,關鍵在于所述發電裝置和減壓閥組之前串接有顆粒床除塵器,所述顆粒床除塵器中含有脫氯顆粒、脫硫顆粒和脫氨顆粒。本實用新型可以對高爐煤氣進行有效的除塵、脫氯、脫硫、脫氨、吸濕及余熱余壓回收利用,對高爐煤氣成分變化的適應性強,解決干法除塵帶來的設備、管道腐蝕、積鹽問題,后續用戶管道及設備無需再采取防腐措施。所述高爐煤氣干法除塵脫氯復合裝置出口的凈煤氣含塵量≤5mg/Nm3,煤氣冷凝水中氯離子含量<300mg/L、pH=6~8。
文檔編號C21B7/22GK202465751SQ20122007082
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月29日 優先權日2012年2月29日
發明者賈彩清, 陳君 申請人:中冶賽迪工程技術股份有限公司