專利名稱:高爐煤氣干法除塵蒸汽升溫裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于鋼鐵工業高爐煉鐵技術領域,適用于高爐煤氣干法除塵技術中煤氣的加熱升溫。
背景技術:
高爐煤氣干法除塵是一項煤氣除塵的新技術。原理是采用高溫濾料以過濾的方法凈化煤氣,有別于傳統的濕法除塵。
干法除塵具有凈化質量好、節能、節水、環保、占地少、投資與生產費用低等優點,因此具有良好的發展前景。
雖然使用了高溫濾料,但是它仍然有一定的溫度要求,比如目前幾種常用濾布使用溫度在100~220℃范圍,最高不超過260~280℃,太高損壞濾布,太低則結露,都影響除塵效果,所以布袋除塵對凈化介質溫度有一定要求。
高爐爐頂煤氣溫度一般在250℃以下,但是由于冶煉情況多變,溫度過高過低是常有的事,比如爐況不順,有時會升高到500~600℃以上;爐況順行時又往往溫度偏低,長時間只有一百多度。
統計顯示高溫情況較少發生,而低溫現象普遍存在,幾乎每座高爐都有過低溫時刻。低溫容易造成結露使濾袋粘結,干灰受潮,影響除塵器正常工作,尤其在開爐初期由于煤氣水分多,爐頂溫度低,不利影響更加嚴重,這個問題濕法除塵是不存在的,完全是干法除塵技術帶來的新問題。
防止結露應從提高溫度和減少煤氣含水量入手,但是這兩點從高爐操作上難以解決。好的是煤氣含水只是在開爐初期較高,以后逐漸降低,所以不必刻意解決;而煤氣溫度過低則可設法在進入布袋之前加熱升溫,從技術上說是可行的,只需溫度提高50℃即可避免結露發生,這樣高爐煤氣干法除塵技術就更加成熟適用了。
過去的加熱裝置,缺點比較多,現在已經很少使用了,它的原理是荒煤氣經煤氣主管進入U型管加熱器,加熱器由很多鋼管排列而成,煤氣走管內,熱煙氣走管外,通過熱交換將荒煤氣加熱。燃燒器燒高爐煤氣產生熱煙氣,并配有助燃風機助燃。加熱器有鋼板外殼并砌筑耐火材料,實質是一座加熱爐。它的主要缺點是鋼管容易磨損或堵塞,難于檢修,安全性差,此外設備龐大,投資也很高。針對這種情況本實用新型提出了一種新型加熱裝置。
發明內容
本實用新型目的是克服上述煤氣加熱裝置的缺點,設計出一種高爐煤氣干法除塵蒸汽加熱升溫裝置,以滿足干法除塵煤氣升溫的需要。
本實用新型涉及一種高爐煤氣干法除塵蒸汽加熱升溫裝置,包括加熱器、煤氣進出管路、散熱裝置、波紋膨脹器,所述的加熱器為壓力容器,內置層層排列的蒸汽散熱片或散熱管,蒸汽管與散熱片或散熱管連接。
散熱片由排列的蒸汽管組成,排列多層,管上焊有縱向翅片,散熱片表面噴涂或釬焊耐磨涂層。
煤氣加熱方法很多,本實用新型解決其技術問題所采取的原理是利用高溫飽和蒸汽加熱方法來提高煤氣溫度。即在荒煤氣通道內設置蒸汽管散熱片,利用溫度為230-250℃的飽和蒸汽加熱60-80℃的荒煤氣,使其達到溫度100-120℃以上,以滿足干法除塵工藝要求。熱交換中蒸汽放出熱量變成液態水,凝結過程的汽化潛熱被釋放,是主要熱量來源,此時蒸汽出口溫度約為150-160℃。
加熱器中蒸汽管散熱片分層設置,并有足夠的熱交換面積。管子表面焊有散熱翅片,為了防止磨損,表面噴涂或釬焊金屬耐磨材料。設計煤氣流速使煤氣塵粒不致沉降又不能過快,以增加傳熱和減少沖刷和磨損。
因為煤氣壓力均在0.1-0.25MPa范圍,所以加熱器按壓力容器設計。在加熱器適當部位和荒煤氣管上設有人孔和檢查孔,檢查散熱片工作和積灰情況,檢修時還可以用水沖洗。
為了調節溫度,蒸汽主管設有流量調節閥;在每段散熱器進出口管上安裝截止閥,以便某一段散熱片損壞可以單獨切斷。
這種煤氣升溫裝置也有串聯和并聯兩種連接方式,一般采用并聯,在低溫時接通使用,爐溫正常時則煤氣直接進入布袋除塵,不再加熱。
本實用新型不但克服了現有技術缺陷,同時還有結構設計合理、升溫效果好、制造施工方便、成本低廉、使用壽命長等優點。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明
圖1是本實用新型的剖面結構圖。
圖中1.加熱器 2.荒煤氣入口管 3.荒煤氣出口管 4.散熱片 5.蒸汽入口管 6.蒸汽出口管 7.蒸汽調節閥 8.蒸汽截止閥 9.人孔和檢查孔 10.波紋膨脹器。
具體實施方式
在
圖1中加熱器(1)為壓力容器,荒煤氣從入口管(2)進入,從出口管(3)流出,荒煤氣在容器內被散熱片(4)加熱升溫。飽和蒸汽從入口管(5)進入內部各層散熱片(4),然后從蒸汽出口管(6)流出。為了調節加熱溫度,在蒸汽入口管設有蒸汽調節閥(7)通過調節蒸汽量來調節煤氣加熱溫度。在各層散熱進出口蒸汽管設有截止閥(8),以便于切斷損壞的散熱片。在加熱器(1)上下和煤氣入口管(2)設有人孔及檢修孔(9),可以觀察、檢修或以水沖洗積灰。在荒煤氣進出管口均有波紋膨脹器(10)以消除熱應力。
散熱片由蒸汽管排列組成,管子表面焊有縱向翅片,以增大熱交換熱面積。為了減少荒煤氣對散熱片磨損,除了設計合理的煤氣流速外,散熱片(4)表面噴涂或釬焊金屬耐磨材料。
整套加熱設備有必要的檢測和控制系統,以確保安全工作和及時的接通或切除轉換。
權利要求1.一種高爐煤氣干法除塵蒸汽升溫裝置,包括加熱器、煤氣進出管路、散熱裝置、波紋膨脹器,其特征在于所述的加熱器(1)為壓力容器,內置層層排列的蒸汽散熱片或散熱管(4),蒸汽管(5)與散熱片或散熱管(4)連接。
2.如權利要求1所述的高爐煤氣干法除塵蒸汽升溫裝置,其特征在于散熱片(4)由排列的蒸汽管組成,排列多層,管上焊有縱向翅片,散熱片表面噴涂或釬焊耐磨涂層。
專利摘要本實用新型涉及一種高爐煤氣干法除塵蒸汽加熱升溫裝置,特別適合高爐煤氣干法除塵的煤氣加熱升溫。包括加熱器、煤氣進出管路、散熱裝置、波紋膨脹器,其特征在于所述的加熱器(1)為壓力容器,內置層層排列的蒸汽散熱片(4),蒸汽管(5)與散熱片或散熱管(4)連接。本實用新型和其他方法相比具有設備簡單、制造施工簡便、生產維護方便等特點,由于煤氣溫度可控,因此使干法除塵技術更加成熟適用。
文檔編號B01D39/08GK2808921SQ20052000169
公開日2006年8月23日 申請日期2005年2月2日 優先權日2005年2月2日
發明者張建, 張福明, 鄭傳和, 陳玉敏, 章啟夫, 高魯平 申請人:首鋼總公司