本發(fā)明涉及鋼鐵工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種回收閥組、煤氣煤氣回收系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
鋼鐵行業(yè)日益日益嚴峻的環(huán)抱要求和市場形勢,要求鋼鐵企業(yè)必須做到節(jié)能減排,降低成本。目前,高爐煉鐵工序污染排放量占據(jù)整個鋼鐵行業(yè)排放量的大部分,因此,檢索煉鐵工序排放量顯得尤為必要。
現(xiàn)有技術(shù)中,高爐料灌煤氣一般是直接外排到大氣或是收集一部分剩下一部分再排入大氣。
傳統(tǒng)的高爐上料時的均壓放散是利用半凈煤氣、氮氣向料罐均壓至與高爐爐頂壓力一致來實現(xiàn)向高爐內(nèi)排料,放散時,料罐內(nèi)的荒煤氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器粗除塵后直接排入大氣中,以使料罐放散至常壓,滿足料罐受料。
在高爐爐頂均壓放散過程煤氣回收工藝中,從高爐料罐均壓放散的荒煤氣經(jīng)均壓放散管道進入旋風(fēng)除塵器初步除塵后,進入旋風(fēng)除塵器后串聯(lián)的布袋除塵器形成凈煤氣。布袋除塵器后串聯(lián)引射器,凈煤氣在引射器的作用下,被快速引射進入凈煤氣管網(wǎng)中,實現(xiàn)料罐均壓放散煤氣的快速放散和回收。引射器入口段包含兩個入口,分別為工作管和引射管。工作管通過管道和爐頂高壓煤氣切斷閥與爐頂凈煤氣管相連接以通入經(jīng)過高爐爐頂煤氣布袋除塵器系統(tǒng)凈化除塵的高爐爐頂凈煤氣。引射管通過管道和引射器切斷閥與布袋除塵器相連接以接入布袋除塵后的凈煤氣。在此技術(shù)方案中,由于布袋除塵后的料罐放散煤氣壓力低于經(jīng)過凈化除塵的高壓的高爐爐頂凈煤氣壓力,經(jīng)布袋除塵后的料罐放散煤氣從引射管進入引射器中,被從工作管噴入引射器中的經(jīng)過凈化除塵的高壓的高爐爐頂凈煤氣引射,并通過引射器快速進入凈煤氣管網(wǎng)中。
這種回收方式不能徹底回收料罐內(nèi)煤氣,引射氣源消耗過多浪費資源。而且引射器裝在除塵后的凈煤氣側(cè),要想徹底回收料灌內(nèi)煤氣需要將兩個除塵器及管道、料灌徹底抽空,一是不現(xiàn)實,二是極大的浪費引射介質(zhì),三是回收時間太長影響生產(chǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種回收閥組,通過設(shè)置多個閥組件和管通道能夠與多條管路連接控制管路的開通與阻斷。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種回收閥組,一種回收閥組,其特征在于,包括閥體、多個隔板和多個閥組件;所述閥體內(nèi)具有容置空間,所述閥體的側(cè)壁開設(shè)進氣孔和出氣孔;所述隔板安裝于所述閥體內(nèi)并將所述容置空間分割形成多個腔室;所述進氣孔和所述出氣孔與所述腔室相通;所述隔板和/或所述閥體的內(nèi)側(cè)壁開設(shè)有開口;所述閥組件包括驅(qū)動部和開啟部,所述驅(qū)動部的下端與所述開啟部的上端連接,所述驅(qū)動部安裝于所述閥體的外側(cè)壁上并驅(qū)動所述開啟部的下端封堵或開啟所述開口;以及所述閥體的外側(cè)壁連接有管道,所述管道向所述閥體內(nèi)部或外部延伸并與所述開啟部相通。
本發(fā)明的有益效果是:一個回收閥組,通過設(shè)置多個閥組件、多個管通道和腔室能夠同時與多條管路相連接,同時控制多條管路的開通與阻斷。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進。
進一步,所述一種回收閥組,所述驅(qū)動部包括汽缸和閥桿,所述汽缸安裝于所述閥體的外側(cè)壁上,所述汽缸的輸出端與所述閥桿的上端連接,所述閥桿的下端與所述開啟部的上端連接,所述閥桿帶動所述開啟部封堵或開啟所述開口。
采用上述進一步方案的有益效果是,通過汽缸驅(qū)動閥桿的向上或向下運動以使開啟部與開口處產(chǎn)生空隙,來開啟或關(guān)閉閥組件從而開通或阻斷閥組件所在管路。能夠更好的方便閥組件的啟閉從而控制管路的開通或阻斷。
進一步,所述一種回收閥組,所述開啟部包括閥板和閥座,所述驅(qū)動部的下端與所述閥板連接,所述閥座呈環(huán)形并安裝在所述開口內(nèi),所述閥板安裝在所述驅(qū)動部的下端且與所述閥座相適配;所述驅(qū)動部帶動所述閥板封堵或開啟所述開口。
進一步,所述一種回收閥組,所述閥板包括擋環(huán)和擋板,所述驅(qū)動部的下端卡設(shè)在所述擋環(huán)內(nèi),所述擋環(huán)位于所述擋板的上表面,并與所述擋板通過螺栓連接。
采用上述進一步方案的有益效果是,驅(qū)動部、擋環(huán)和擋板之間通過可拆卸結(jié)構(gòu)能夠更加方便閥板的安裝和維修。閥桿的運動能夠帶動閥板運動。
進一步,所述一種回收閥組,所述閥座的內(nèi)環(huán)面為第一斜面,所述閥板的周向外沿為第二斜面,所述第二斜面適配壓接在所述第一斜面且與之相互密封,所述閥座的內(nèi)側(cè)壁形成有放置密封圈凹槽。
采用上述進一步方案的有益效果是,密封圈能夠保證閥板與閥座貼合處的能夠更好的密封。梯形結(jié)構(gòu)的設(shè)計能夠有效限定閥板向上或向下運動。
進一步,所述一種回收閥組,所述管通道包括第一管通道和第二管通道,所述閥組件包括以圓周方向均布在所述閥體內(nèi)的第一閥、第二閥和第三閥,所述腔室包括第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室,所述第一腔室分別與所述第一閥的所述開啟部和所述進氣孔相通,所述第二腔室分別與所述第一閥的所述開啟部和所述出氣孔相通;所述第一管通道與所述第二閥的所述開啟部相通,所述第三腔室分別與所述第二閥的所述開啟部和所述進氣孔相通;所述第二管通道與所述第三閥的所述開啟部相通,所述第四腔室分別與所述第三閥的所述開啟部和所述出氣孔相通。
采用上述進一步方案的有益效果是,能夠使回收閥組內(nèi)部更好的進行空間的分配從而方便多通道同時工作。
本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是提供一種煤氣回收系統(tǒng),能夠快速完全回收料罐內(nèi)的煤氣。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種煤氣回收系統(tǒng),包括盲板閥、回收閥組、風(fēng)機和除塵器,所述盲板閥安裝于料罐煤氣輸出管上;如本發(fā)明解決上一技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案的回收閥組,所述盲板閥的出口端通過管道與所述進氣孔連接并連通,所述除塵器的入口端通過管道與所述出氣孔連接并連通,所述進氣孔和所述出氣孔之間連通有所述閥組件;所述風(fēng)機的入口端和出口端分別通過管道與所述管通道連接并連通,所述入口端和所述出口端分別通過所述管通道連通有所述閥組件;以及所述除塵器的出口端與凈煤氣管網(wǎng)連接并連通。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用風(fēng)機最快的速度抽出料灌內(nèi)剩余的煤氣,保證料灌煤氣不外排。從經(jīng)濟效益來說,以容積588立高爐為例,一年回收煤氣580萬立方米,煤氣發(fā)電效益80余萬元;從環(huán)保效益來說,控制了煤氣與煤氣中的粉塵外排,從而更加環(huán)保。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進。
進一步,所述一種煤氣回收系統(tǒng),所述除塵器包括重力除塵器和布袋除塵器,所述重力除塵器的入口端通過管道與所述出氣孔連接并連通,所述重力除塵器的出口端通過管道與所述布袋除塵器的入口端連接并連通,所述布袋除塵器的出口端與凈煤氣管網(wǎng)連接并連通。
采用上述進一步方案的有益效果是通過重力除塵器和布袋除塵器的雙重除塵能夠使更好對煤氣進行凈化,以使其凈化程度達到與凈煤氣管網(wǎng)中煤氣的程度。
進一步,所述一種煤氣回收系統(tǒng),所述第一管通道與所述風(fēng)機的入口端連接并連通,所述第二管通道與所述風(fēng)機的出口端連接并連通。
本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是提供一種煤氣回收方法,能夠徹底回收高爐料灌煤氣并保證高爐料灌煤氣不會外排而污染環(huán)境。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種煤氣回收方法,包括如下步驟:s1,檢測高爐料罐內(nèi)壓力大于凈煤氣管網(wǎng)壓力時,開啟連通所述盲板閥和所述除塵器管路上的所述閥組件,使高爐料罐內(nèi)煤氣在壓力作用下直接通往除塵器;s2,檢測高爐料罐內(nèi)壓力與凈煤氣管網(wǎng)壓力平衡時,關(guān)閉步驟s1中所述閥組件,開啟所述風(fēng)機,并分別開啟所述風(fēng)機的入口端和出口端所在管路上的所述閥組件,使高爐料罐內(nèi)煤氣在所述風(fēng)機吸引下進入所述除塵器的入口端;s3,檢測高爐料罐內(nèi)壓力接近0kp時,關(guān)閉步驟s2中所述閥組件和所述風(fēng)機。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明對煤氣的回收過程為兩部分,一是料罐壓力大于凈煤氣管網(wǎng)內(nèi)壓力時,靠壓力自然回收,需時6秒左右;二是料罐壓力與凈煤氣管網(wǎng)內(nèi)壓力平衡時通過風(fēng)機進行強制回收,需時10左右秒,整個過程15-17秒,完全不影響料罐裝料。
附圖說明
圖1為本發(fā)明回收閥組剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明煤氣回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明煤氣回收方法方框圖。
附圖中,各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
1、閥體,2、隔板,3、進氣孔,4、出氣孔,5、閥組件,51、汽缸,52、閥桿,53、閥板,54、閥座,531、擋環(huán),532、擋板,541、密封圈,110、第一管通道,120、第二管通道,510、第一閥,520、第二閥,530、第三閥,10、盲板閥,20、回收閥組,30、風(fēng)機,40、除塵器,401、重力除塵器,402、布袋除塵器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個以上,除非另有明確具限定。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是直接連接,也可以通過中間媒介間接連接,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
這里首選需要說明的是,“向內(nèi)”是朝向容置空間中央的方向,“向外”是遠離容置空間中央的方向。
請參閱圖1,本發(fā)明提供一種回收閥組,包括閥體1、多個隔板2和多個閥組件5。閥體1內(nèi)具有容置空間。閥體1的側(cè)壁開設(shè)進氣孔3和出氣孔4。隔板2安裝于閥體1內(nèi)并將容置空間分割形成多個腔室。進氣孔3和出氣孔4與所述腔室相通。隔板2和/或閥體1的內(nèi)側(cè)壁開設(shè)有開口。閥組件5包括驅(qū)動部和開啟部。驅(qū)動部的下端與開啟部的上端連接。驅(qū)動部安裝于閥體1的外側(cè)壁上并驅(qū)動開啟部的下端封堵或開啟開口。閥體1的外側(cè)壁連接有管通道,管通道想閥體1內(nèi)部或外部延伸并與開啟部相通。
具體的,為了方便多個閥組件5的布設(shè),隔板2可以將腔體分割為上下兩層。
通過本發(fā)明的實施,一個回收閥組,通過設(shè)置多個閥組件5、多個管通道和腔室能夠同時與多條管路相連接,同時控制多條管路的開通與阻斷。例如開啟部向上運動為開啟閥組件5具體為第二閥520。驅(qū)動部帶動開啟部向上運動,從而開啟第二閥520,介質(zhì)進入進氣孔3后進入與開啟部相通的腔室,再通過開啟部進入管110從而進入回收閥組外的管道。介質(zhì)從回收閥外另一管道進入管120,驅(qū)動部帶動開啟部向上運動開啟,介質(zhì)通過開啟部依次進入同時與開啟部和出氣孔4相通的腔室,從而從出氣孔4進入回收閥組外的下一管道。關(guān)閉第二閥520和第三閥530,開啟第一閥510,介質(zhì)從進氣孔3進入與第一閥510開啟部相通的腔室,再通過開啟部進入同時與第一閥510開啟部和出氣孔4相通的腔室,從而從出氣孔4排出回收閥組。
在一實施例中,驅(qū)動部包括汽缸51和閥桿52。汽缸51安裝于閥體1的外側(cè)壁上。汽缸51的輸出端與閥桿52的上端連接。閥桿52的下端與開啟部的上端連接。閥桿52帶動開啟部封堵或開啟開口。
在一實施例中,開啟部包括閥板53和閥座54。驅(qū)動部的下端與閥板53連接。閥座54呈環(huán)形并安裝在開口內(nèi)。閥板53安裝在驅(qū)動部的下端且與閥座54相適配。驅(qū)動部帶動閥板53封堵或開啟開口。具體的,閥座54安裝于開口上。閥座54具有孔。驅(qū)動部帶動閥板53封堵或開啟閥座54的孔。
進一步的,閥板53包括擋環(huán)531和擋板532。驅(qū)動部的下端卡設(shè)在擋環(huán)531內(nèi)。擋環(huán)531位于擋板532的上表面并與擋板532通過螺栓連接。
具體的,驅(qū)動部也就是閥桿52的末端大于擋環(huán)531中間部位所形成的孔,閥桿52的末端以上位置的尺寸小于擋環(huán)531中間部位所形成的孔,擋環(huán)531從閥桿52的上部套設(shè)在閥桿52上,運行至閥桿52末端由于尺寸限制而將閥桿52的末端卡設(shè)在擋環(huán)531內(nèi)。以使閥桿52向上運動時帶動擋環(huán)531一起運動。
通過本實施例的實施,閥桿52、擋環(huán)531和擋板532之間通過可拆卸結(jié)構(gòu)能夠更加方便閥板53的安裝和維修。閥桿52的運動能夠帶動閥板53運動。
在一實施例中,閥座54的內(nèi)環(huán)面為第一斜面。閥板53的周向外沿為第二斜面。第二斜面適配壓接在第一斜面且與之相互密封。閥座54的內(nèi)側(cè)壁形成有放置密封圈541凹槽。具體的,閥板53的橫截面為梯形,凹槽靠近梯形的上底邊。閥板53的外側(cè)壁與閥座54內(nèi)側(cè)壁相互貼合或相互分離以封堵或開啟閥座54的孔。
具體的,驅(qū)動部也就是閥桿52可以采用向上運動開啟閥組件5,擋板532的上底邊為下邊以限時擋板532向下運動的位移。閥桿52也可以采用向下運動開啟閥組件5,擋板532的上底邊為上邊,并閥座54蓋設(shè)擋環(huán)531和擋板532以限制擋板532向上運動的位移。
通過本實施例的實施,密封圈541能夠保證閥板53與閥座54貼合處的能夠更好的密封。梯形結(jié)構(gòu)的設(shè)計能夠有效限定閥板53向上或向下運動。
在一實施例中,如圖1所示,管通道包括第一管通道110和第二管通道120。閥組件5包括以圓周方向均布在閥體1內(nèi)的第一閥510、第二閥520和第三閥530。腔室包括第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室。第一腔室分別與第一閥510的開啟部和進氣孔3相通。第二腔室分別與第一閥510的開啟部和出氣孔4相通。第一管通道110與第二閥520的開啟部相通。第三腔室分別與第二閥520的開啟部和進氣孔3相通。第二管通道120與第三閥530的開啟部相通。第四腔室分別與所述第三閥(530)的所述開啟部和出氣孔4相通。
具體的,為了方便布設(shè)閥組件5,隔板2將閥體1的內(nèi)置空間分割為上下兩層。為了方便腔室的合理布設(shè)及對空間的有效利用,第一管通道110和第二管通道120分別是下層管通道。第一閥510和第二閥520的開啟部分別安裝在隔板上。第三閥530的開啟部安裝在閥體1內(nèi)壁上。
通過本實施例的實施,關(guān)閉第一閥510,開啟第二閥520和第三閥530,介質(zhì)從進氣口3依次流經(jīng)第三腔室、第一管通道110從而進入管道。從另一管道進入第二管通道120,再依次流經(jīng)第四腔室、出氣孔4從而進入管道。多管道同時控制通斷,有利于集中控制,節(jié)約管理。
請參閱圖2,本發(fā)明還提供一種煤氣回收系統(tǒng),包括盲板閥10、回收閥組20、風(fēng)機30和除塵器40。盲板閥10安裝于料罐煤氣輸出管上。如上述實施例所述的回收閥組20。盲板閥10的出口端通過管道與進氣孔3連接并連通。除塵器40的入口端通過管道與出氣孔4連接并連通。進氣孔3和出氣孔4之間連通有閥組件5,具體為第一閥510。風(fēng)機30的入口端和出口端分別通過管道與管通道連接并連通。入口端和出口端分別通過管通道連通有閥組件5。具體的入口端連通有第二閥520,出口端連通有第三閥530。除塵器40的出口端與凈煤氣管網(wǎng)連接并連通。
具體的,本發(fā)明的煤氣回收系統(tǒng)是接入現(xiàn)有技術(shù)的料罐100的煤氣輸出管上原放散閥200下并聯(lián)的管道上的。與原放散閥200并聯(lián)的本發(fā)明的煤氣回收系統(tǒng)正常運行時關(guān)閉原放散閥200,本發(fā)明煤氣回收系統(tǒng)工作。盲板閥10的作用是在檢修時關(guān)閉盲板閥10及清掃煤氣。
通過本發(fā)明的實施,關(guān)閉原放散閥200,開啟盲板閥10,當(dāng)料罐內(nèi)煤氣壓力大于凈煤氣管網(wǎng)的壓力時,打開第一閥510,關(guān)閉第二閥520和第三閥530。料罐內(nèi)煤氣靠高壓力進入除塵器40后進入凈煤氣管網(wǎng)。當(dāng)料罐內(nèi)煤氣與凈煤氣管網(wǎng)的壓力接近平衡時,關(guān)閉第一閥510,打開第二閥520和第三閥530,開啟風(fēng)機30,料罐內(nèi)煤氣在風(fēng)機30作用下通過第二閥520和第三閥530及其連通的管道進入除塵器40后進入凈煤氣管網(wǎng)。直到料罐內(nèi)煤氣壓力接近0kp時關(guān)閉第二閥520和第三閥530后停止風(fēng)機30運行。這樣在第二閥520和第三閥530動作徹底關(guān)閉時料罐內(nèi)以沒有壓力,達到徹底回收的目的。
在一實施例中,除塵器40包括重力除塵器401和布袋除塵器402。重力除塵器401的入口端通過管道與出氣孔4連接并連通。重力除塵器401的出口端通過管道與布袋除塵器402的入口端連接并連通。布袋除塵器402的出口端與凈煤氣管網(wǎng)連接并連通。
通過本實施例的實施,通過重力除塵器401和布袋除塵器402的雙重除塵能夠使更好對煤氣進行凈化,以使其凈化程度達到與凈煤氣管網(wǎng)中煤氣的程度。
在一實施例中,所述第一管通道110與風(fēng)機30的入口端連接。第二管通道120與風(fēng)機30的出口端連接。
請參閱圖3,本發(fā)明還提供一種煤氣回收方法,根據(jù)上述一種煤氣回收系統(tǒng)所實現(xiàn)的方法。包括如下步驟。
s1,檢測高爐料罐內(nèi)壓力大于凈煤氣管網(wǎng)壓力時,開啟連通盲板閥10和除塵器40管路上的閥組件5,使高爐料罐內(nèi)煤氣在壓力作用下直接通往除塵器40。
s2,檢測高爐料罐內(nèi)壓力與凈煤氣管網(wǎng)壓力平衡時,關(guān)閉步驟s1中閥組件5,開啟風(fēng)機30,并分別開啟風(fēng)機30的入口端和出口端所在管路上的閥組件5,使高爐料罐內(nèi)煤氣在風(fēng)機30吸引下進入除塵器40的入口端。
s3,檢測高爐料罐內(nèi)壓力接近0kp時,關(guān)閉步驟s2中閥組件5和風(fēng)機30。
具體的,步驟s3中,關(guān)閉步驟s2中閥組件5再關(guān)閉風(fēng)機30的運行,能夠使閥組件5動作到徹底關(guān)閉時料罐內(nèi)就沒有壓力了,也就說沒有煤氣了,以達到徹底回收的目的。
通過本發(fā)明的實施,本發(fā)明對煤氣的回收過程為兩部分,一是料罐壓力大于凈煤氣管網(wǎng)內(nèi)壓力時,靠壓力自然回收,需時6秒左右;二是料罐壓力與凈煤氣管網(wǎng)內(nèi)壓力平衡時通過風(fēng)機進行強制回收,需時10左右秒,整個過程15-17秒,完全不影響料罐裝料。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。