專利名稱：高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高爐煤氣除塵系統(tǒng)，具體說來涉及一種高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)。
背景技術：
在冶煉行業(yè)，高爐產生的煤氣一方面攜帶有大量熱量和有用物質，另一方面帶有大量的灰塵，其含塵濃度高達40g/m3，不能直接排往大氣。在排放之前，都必須進行凈化處理。目前有兩種常見的處理系統(tǒng)，分別是濕法除塵系統(tǒng)和干法除塵系統(tǒng)。濕法除塵系統(tǒng)主要用水洗滌煤氣，以達到除塵目的。濕法除塵存在的主要問題是運轉能耗費用高，特別是產生大量二次污染的污水和污泥。這種污水和污泥中含有有毒有害物質，其含量超過排放標準，不能直接排放或返回使用，必須進行處理，而要處理，需要龐大的設施和較高的運行費用。同時，在除塵過程中，高爐煤氣的壓力、溫度均大為降低，造成能量的損失。
鑒于濕法除塵系統(tǒng)存在的這些不足，干法除塵越來越成為當前冶煉行業(yè)的趨勢。大多數(shù)干法除塵系統(tǒng)包括重力除塵器、布袋除塵器、減壓閥組和TRT(即高爐爐頂余壓回收發(fā)電裝置)，重力除塵器通過管路與高爐爐頂連接，對高爐爐頂出來的臟煤氣進行初處理，目的是把臟煤氣中的大顆粒粉塵濾掉使臟煤氣變成半凈煤氣。重力除塵器通過半凈煤氣管與布袋除塵器(由若干個除塵器箱體組成，每個箱體內掛有若干條布袋)連接，經布袋過濾，使半凈煤氣變成凈煤氣。布袋除塵器的出口通過煤氣主管分別與減壓閥組和TRT連接，通過減壓閥組和TRT分路后再匯入干法熱煤氣總管。干法熱煤氣總管上設有若干支路，分別與用戶(如吹風爐、鍋爐等)連接，供用戶使用。
干法除塵系統(tǒng)因不用水，克服了濕法除塵所固有的缺陷，不但使高爐煤氣顯熱大幅度提高，降低壓力損失和運行費用，避免了洗滌用產生污水和由此帶來的龐大處理設備及場地占用。盡管其優(yōu)點很多，但是仍然存在不足。從上述干法除塵系統(tǒng)的介紹可以看出，重力除塵器是通過半凈煤氣管直接與布袋除塵器連接的，而由于高爐的原因，從重力除塵器出來的半凈煤氣其溫度和壓力不會一直處于恒定狀態(tài)，有可能出現(xiàn)波動，尤其在剛開爐的時候溫度較低，往往低于85℃，而當出現(xiàn)故障時，溫度有可能很高。這些情況的出現(xiàn)，均對布袋除塵器十分不利，因為一般的布袋除塵器其正常工作的溫度為100——260℃，其最高操作溫度不超過300℃。溫度過高，布袋濾料就會瞬時燒毀，必須進行更換，導致高爐休風；而如果過低，低于90℃時，布袋濾料就會使煤氣中飽和水蒸氣析出與粉塵粘合在一起，從而形成所謂的“糊袋”現(xiàn)象，使半凈煤氣(即荒煤氣)不能通過布袋，造成高爐被迫停產。一旦布袋除塵器需要維修，高爐將被迫休風配合處理故障，影響除塵效果和正常生產。
實用新型內容針對現(xiàn)有干法除塵系統(tǒng)存在著布袋除塵器可能燒毀或“糊袋”堵塞的不足，本實用新型的目的就是提供一種新型的高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)，它能有效保護布袋除塵器，避免出現(xiàn)燒毀或“糊袋”現(xiàn)象。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)，包括重力除塵器、布袋除塵器，重力除塵器的輸入端通過臟煤氣管與高爐連接，重力除塵器的輸出端通過半凈煤氣管與布袋除塵器的輸入端連接，布袋除塵器的輸出端和干法熱煤氣總管間設有并聯(lián)的減壓閥組和TRT。其改進之處在于在半凈煤氣管內設有溫度傳感器，在溫度傳感器和布袋除塵器之間設有與溫度傳感器對應的超溫放散支路，超溫放散支路的端頭與放散塔連接，超溫放散支路與布袋除塵器之間的半凈煤氣管和超溫放散支路上均設有閥門。
進一步的改進在于，在位于重力除塵器至超溫放散支路這一段的半凈煤氣管外設有噴淋降溫裝置。通過對該段半凈煤氣管的外管壁進行噴淋降溫處理，可以使處于超溫工況的半凈煤氣有一個初步降溫的過程。
更進一步的改進在于，在干法熱煤氣總管內設有壓力傳感器，在位于壓力傳感器后段的干法熱煤氣總管上設有與壓力傳感器對應的降壓支路，降壓支路上設有閥門，它們以設在干法熱煤氣總管開始段為宜。所述的后段是按煤氣流方向指定的，煤氣往前段流，流過的為后段。通過對干法熱煤氣總管內的凈煤氣進行壓力監(jiān)測，如果壓力超過預設的上限值，則打開降壓支路通過降壓支路進行降壓，使干法熱煤氣總管內的凈煤氣壓力始終保持在預設值內，由此保證干法熱煤氣總管不會因為壓力過高而使其破壞。
采用本實用新型，由于從重力除塵器出來的半凈煤氣有兩路走向，一路跟現(xiàn)有技術一樣，通往布袋除塵器除塵，一路通過超溫放散支路通往放散塔燃燒排放或直接排放。當溫度傳感器監(jiān)測到從重力除塵器出來的半凈煤氣處于大于260℃的超溫工況或小于100℃的低溫工況時，半凈煤氣走超溫放散支路而不經除塵處理，通往放散塔燃燒或直接排放。當溫度恢復到正常狀態(tài)時，才通過布袋除塵器按常規(guī)除塵工藝除塵。由此保證了進入布袋除塵器的煤氣溫度不會對布袋造成不良損壞，避免了布袋因高溫而燒毀或因低溫而“糊袋”堵塞情況的出現(xiàn)。
另外，在半凈煤氣分路前，通過設置的噴淋降溫裝置對半凈煤氣管外管壁進行噴淋降溫，使處于超溫工況的半凈煤氣有一個初步降溫的過程，減少了半凈煤氣通過放散塔排放的可能，相應地減少了煤氣壓力的損失。降壓支路的設置，保證了干法熱煤氣總管不會因為壓力過高而使其破壞。
本高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)，在原有除塵系統(tǒng)的基礎上投入增加少，簡單易行，便于掌握和控制，調節(jié)及時方便。


圖1是本實用新型的結構示意圖，箭頭表示煤氣走向。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
參見圖1，從圖上可以看出，本實用新型高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)，包括重力除塵器1、布袋除塵器2。本實用新型的重力除塵器1和布袋除塵器2均為現(xiàn)有技術，其中布袋除塵器型號為CGMC10-4700，由10個除塵器箱體組成，每個箱體內掛有192條布袋，布袋規(guī)格為φ130×6000。布袋選用氟美斯作為濾布，其具有耐高溫、高強度、抗酸堿腐蝕、耐磨、抗折等優(yōu)點。重力除塵器1的輸入端通過臟煤氣管3與高爐4連接?，F(xiàn)有技術中，高爐4爐頂一般設有三條并聯(lián)的臟煤氣通道，開爐初期，煤氣量不大，壓力和溫度都不太均勻，此時只打開一條主通道，另兩條備用。當高爐4運行正常后，再將兩備用通道打開，進入三條同時工作的正常狀態(tài)。重力除塵器1的輸出端通過半凈煤氣管5與布袋除塵器2的輸入端連接，布袋除塵器2的輸出端和干法熱煤氣總管6間設有并聯(lián)的減壓閥組7和TRT8。在半凈煤氣管5內設有溫度傳感器9，在溫度傳感器9和布袋除塵器2之間設有與溫度傳感器9對應的用于將溫度超標的半凈煤氣放散掉的超溫放散支路10。超溫放散支路10的端頭與放散塔11連接，超溫放散支路10與布袋除塵器2之間的半凈煤氣管5和超溫放散支路10上均設有閥門12。如果半凈煤氣溫度超標，則將通往布袋除塵器2的半凈煤氣管5的閥門12關閉，打開超溫放散支路10的閥門12，將半凈煤氣引入超溫放散支路10并進入放散塔11燃燒或直接排放。如果半凈煤氣溫度符合要求，沒有超標，才將其通入布袋除塵器2除塵過濾。通過放散支路的設置，可以避免溫度過高和過低的半凈煤氣進入布袋除塵器，保證了布袋不被燒毀或“糊袋”。
為了使處于超溫工況的半凈煤氣有一個初步降溫的過程，本實用新型在位于重力除塵器1至超溫放散支路10這一段的半凈煤氣管5外設有噴淋降溫裝置13，通過對該段半凈煤氣管的外管壁進行噴淋降溫處理，可以使超溫工況的半凈煤氣溫度能將下來。如果溫度還是沒降到符合要求，那么再通過超溫放散支路10進行放散處理，進一步保證了進入布袋除塵器2的半凈煤氣溫度是符合要求的，相當于設置了兩道保險。為了做到萬無一失，可以在半凈煤氣管內設置兩個溫度傳感器，位于適當間隔的兩處，只有當兩處的半凈煤氣溫度均符合要求，才能進入布袋除塵器，否則進入超溫放散支路排放。
由于進入干法熱煤氣總管6的凈煤氣壓力可能很高，壓力過高，干法熱煤氣總管6存在被破壞的危險，因此，本實施例在干法熱煤氣總管6內設有壓力傳感器14，在位于壓力傳感器14后段的干法熱煤氣總管6上設有與壓力傳感器14對應的降壓支路15，降壓支路15上同樣設有閥門12。通過對干法熱煤氣總管6內的凈煤氣進行壓力監(jiān)測，如果壓力超過預設的上限值(本實施例的上限值設為16kPa)，則打開降壓支路15的閥門12通過降壓支路15進行降壓，使干法熱煤氣總管6內的凈煤氣壓力始終保持在預設值內，由此保證干法熱煤氣總管6不會因為壓力過高而遭到破壞，也保證了能安全可靠地送往用戶16。
為了便于操作，保證系統(tǒng)工作的可靠性，上述的溫度傳感器和壓力傳感器均與遠端的操作臺連接，通過對操作臺各種按鈕的操作，完成各種閥門的開啟、閉合及開啟的程度，實現(xiàn)遙控。
本實用新型的工作原理及煤氣走向為首先，從高爐爐頂出來的臟煤氣通過重力除塵器對其中含有的大顆粒粉塵初處理后使其變成半凈煤氣。通過這種處理，一般可將100μ以上的粗塵去除掉。
通過上步處理的半凈煤氣進入半凈煤氣管后如果處于超溫工況(溫度大于300℃)或低溫工況(溫度小于90℃)，則將其引入超溫放散支路并進入放散塔燃燒或直接排放；如果溫度符合要求，才將其通入布袋除塵器除塵過濾。
經布袋除塵器處理后的半凈煤氣變?yōu)閮裘簹獬鰜砗?，進入煤氣主管，此時煤氣分兩路，一路經減壓閥組匯入干法熱煤氣總管，一路經TRT(高爐爐頂余壓回收發(fā)電裝置)發(fā)電后匯入干法熱煤氣總管。如果干法熱煤氣總管內的凈煤氣壓力超標，則打開降壓支路上的閥門將部分凈煤氣導入降壓支路降壓，導入量可以通過閥門調節(jié)，直到干法熱煤氣總管內的凈煤氣壓力符合要求為止。
最后，將干法熱煤氣總管內的煤氣送用戶使用，這些用戶包括吹風爐、鍋爐等。
權利要求1.高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)，包括重力除塵器(1)、布袋除塵器(2)，重力除塵器(1)的輸入端通過臟煤氣管(3)與高爐(4)連接，重力除塵器(1)的輸出端通過半凈煤氣管(5)與布袋除塵器(2)的輸入端連接，布袋除塵器(2)的輸出端和干法熱煤氣總管(6)間設有并聯(lián)的減壓閥組(7)和TRT(8)，其特征在于在半凈煤氣管(5)內設有溫度傳感器(9)，在溫度傳感器(9)和布袋除塵器(2)之間設有與溫度傳感器(9)對應的超溫放散支路(10)，超溫放散支路(10)的端頭與放散塔(11)連接，超溫放散支路(10)與布袋除塵器(2)之間的半凈煤氣管(5)和超溫放散支路(10)上均設有閥門(12)。
2.根據(jù)權利要求1所述的高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)，其特征在于在位于重力除塵器(1)至超溫放散支路(10)這一段的半凈煤氣管(5)的外管壁上設有噴淋降溫裝置(13)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)，其特征在于在干法熱煤氣總管(6)內設有壓力傳感器(14)，在位于壓力傳感器(14)后段的干法熱煤氣總管(6)上設有與壓力傳感器(14)對應的降壓支路(15)，降壓支路(15)上設有閥門(12)。
專利摘要本實用新型公開了一種高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)，包括重力除塵器、布袋除塵器，重力除塵器兩端分別與高爐和布袋除塵器連接，在連接重力除塵器和布袋除塵器的半凈煤氣管內設有溫度傳感器，在溫度傳感器和布袋除塵器之間設有與溫度傳感器對應的超溫放散支路。在干法熱煤氣總管內設有壓力傳感器和與壓力傳感器對應的降壓支路。本實用新型由于采用了超溫放散支路對超溫煤氣提前進行處理，由此保證進入布袋除塵器的煤氣不會因為溫度對布袋造成損壞，避免了布袋因高溫而燒毀或因低溫而“糊袋”堵塞情況的出現(xiàn)。同時，降壓支路的設置，保證了干法熱煤氣總管不會因為壓力過高而使其破壞。
文檔編號C21B7/00GK2856057SQ20052001033
公開日2007年1月10日 申請日期2005年11月18日 優(yōu)先權日2005年11月18日
發(fā)明者黃龍強, 雷虹, 戚國祥, 王澄江, 王廣生, 陳穎俊 申請人:重慶鋼鐵(集團)有限責任公司