專利名稱：熱高爐煤氣冷卻脫水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱高爐煤氣處理裝置，具體涉及一種熱高爐煤氣冷卻脫水裝置。
背景技術(shù)：
從高爐出來的煤氣一般含有大量粉塵，俗稱臟煤氣，在放散或利用之前需要進(jìn)行除塵處理。處理完畢，再供用戶使用，如果壓力過高，還得通過放散塔降壓。用戶使用的是經(jīng)凈化處理的凈煤氣，因?yàn)榇藭r溫度仍然比較高，達(dá)100多度，故稱凈熱煤氣。對凈熱煤氣處理方法一般是讓其自然冷卻供用戶使用，或者將富裕的凈熱煤氣直接放散。但是，現(xiàn)有的冷卻法大都采用自然冷卻至60℃左右，然后與冷煤氣管網(wǎng)并網(wǎng)；自然冷卻法存在的問題是必然要求散熱的管路較長，需要的時間也較長；而煤氣是一種有用燃料，如果直接放散，會浪費(fèi)大量能源。因此，如何提高自產(chǎn)煤氣的利用和節(jié)能降耗，如何對熱高爐的富裕熱煤氣進(jìn)行冷卻，保證進(jìn)入煤氣管網(wǎng)的煤氣溫度符合要求，達(dá)到安全運(yùn)行的目的是所屬領(lǐng)域技術(shù)人員有待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種對熱高爐的富裕熱煤氣進(jìn)行冷卻，保證進(jìn)入冷煤氣管網(wǎng)的煤氣溫度符合要求的熱高爐煤氣冷卻脫水裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的熱高爐煤氣冷卻脫水裝置，它包括冷卻脫水塔，冷卻脫水塔為中空的柱狀體，其中部設(shè)有脫水裝置。冷卻脫水塔下側(cè)連接進(jìn)氣管道，底部設(shè)有帶排污閥的排污管和帶排水閥的排水管，頂部設(shè)有出氣管道。進(jìn)氣管道、出氣管道上均設(shè)有盲板閥和電動蝶閥。進(jìn)氣管道設(shè)有噴淋降溫裝置，噴淋降溫裝置的噴頭位于進(jìn)氣管道內(nèi)，排水管的出水口高于進(jìn)口端形成水封結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步的改進(jìn)在于，在進(jìn)氣管道的進(jìn)氣端和出氣管管道內(nèi)設(shè)有用于檢測氣體溫度和壓力的溫度傳感器和壓力傳感器，溫度傳感器和壓力傳感器與控制系統(tǒng)相連。
本實(shí)用新型，凈熱煤氣進(jìn)入進(jìn)氣管道，并與噴出的冷卻水霧充分混合完成熱交換，凈熱煤氣溫度得以下降進(jìn)入冷卻脫水塔，然后再通過脫水器進(jìn)入冷卻脫水塔上部，最后通過出氣管道進(jìn)入冷煤氣管網(wǎng)。而熱交換后的冷卻水溫度升高進(jìn)入冷卻脫水塔下部，通過排水管排出。冷卻后進(jìn)入冷卻脫水塔內(nèi)的煤氣不會從排水管排出，因?yàn)槊簹馀c水不相溶，通過預(yù)先設(shè)置排水管內(nèi)水封水位的高度，使煤氣壓力小于水壓，可以保證不會出現(xiàn)煤氣將水推開而溢出排水管的現(xiàn)象。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理，熱煤氣降溫冷卻后可以直接進(jìn)入冷煤氣管網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了冷煤氣管網(wǎng)與凈熱煤氣的并網(wǎng)，通過進(jìn)出氣管道上的溫度傳感器和壓力傳感器，可以實(shí)現(xiàn)冷卻并網(wǎng)的自動進(jìn)行，具有安全、可靠的特點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中箭頭表示煤氣流動方向)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
參見圖1，本實(shí)用新型熱高爐煤氣冷卻脫水裝置，包括冷卻脫水塔1，冷卻脫水塔1為中空的柱狀體，其中部設(shè)有脫水裝置6，脫水裝置6采用現(xiàn)有的成熟產(chǎn)品即可，本實(shí)施例采用重鋼建設(shè)公司生產(chǎn)的型號為D4000的脫水器。冷卻脫水塔1下部設(shè)有進(jìn)氣管道2，進(jìn)氣管道2與凈熱煤氣管網(wǎng)連接，冷卻脫水塔1頂部設(shè)有出氣管道3，出氣管道3用于與冷煤氣管網(wǎng)連接，經(jīng)冷卻脫水塔處理的冷煤氣直接由此導(dǎo)入冷煤氣管網(wǎng)。進(jìn)氣管道、出氣管道上均設(shè)有控制開度的盲板閥和電動蝶閥。進(jìn)氣管道2設(shè)有噴淋降溫裝置4，噴淋降溫裝置4的噴頭5位于進(jìn)氣管道2內(nèi)。在冷卻脫水塔1底部設(shè)有排污管7，排污管7帶有排污閥，用于把煤氣中攜帶的少量粉塵和水霧混合后形成的泥漿排掉。在排污管7和脫水裝置6之間的塔壁上設(shè)有排水管8，排水管8帶有排水閥。排水管8與冷卻脫水塔1塔底中部連通，排水管的出水口高于進(jìn)口端形成水封結(jié)構(gòu)。排水管8的目的有兩個一是將沉積的冷卻水排放，當(dāng)冷卻水位達(dá)到排水管的出口高度時，會自動通過排水管的出口而排放；二是對進(jìn)入冷卻脫水塔的煤氣進(jìn)行水密封，因?yàn)槊簹夂退ゲ幌嗳埽绻簹庖ㄟ^排水管溢出，就必須克服水的壓力，一旦將排水管的水封水位設(shè)置到一個適當(dāng)?shù)母叨?，就能保證煤氣不會溢出排水管，而只能通過出氣管道進(jìn)入凈煤氣管網(wǎng)，杜絕煤氣泄露對周圍環(huán)境的影響，確保并網(wǎng)的安全。
為了準(zhǔn)確、直觀的把握冷熱煤氣進(jìn)出冷卻脫水塔時的溫度和壓力，以利于及時調(diào)整并使本裝置使用更加合理和高效，本實(shí)用新型在進(jìn)氣管道2的進(jìn)氣端內(nèi)位于噴淋降溫裝置4之前和出氣管道3內(nèi)設(shè)有用于檢測氣體溫度和壓力的溫度傳感器9和壓力傳感器10，溫度傳感器9和壓力傳感器10與控制系統(tǒng)相連。如果冷、熱煤氣壓力差小于2000pa時，控制系統(tǒng)控制將熱煤氣入口切斷閥導(dǎo)通，而當(dāng)冷、熱煤氣壓力差大于2300pa時，將熱煤氣入口切斷閥斷開，始終保持冷、熱煤氣壓力差在2000～2300pa之間。同時，噴淋降溫裝置4設(shè)置三組，一組為開度保持完全打開的常開噴淋降溫裝置，另兩組為根據(jù)煤氣溫度開度可調(diào)的可調(diào)噴淋降溫裝置。一般情況下，只使用常開噴淋降溫裝置，當(dāng)出口煤氣溫度大于60℃時，則同時將可調(diào)噴淋降溫裝置打開，其開度根據(jù)煤氣溫度調(diào)節(jié)，以保證冷卻效果。
本實(shí)用新型的操作(啟動)程序(一)送煤氣操作程序1、開主切斷閥，向冷卻脫水塔的水系統(tǒng)供水；2、開入口管上的三組噴咀水閥；3、開排水閥，關(guān)排污閥，使冷卻脫水塔水封水位達(dá)到正常；4、冷卻脫水塔及管道通入氮?dú)?在冷卻脫水塔進(jìn)出口管道閥門的入孔處裝有吹掃用閥門)進(jìn)行一次置換吹掃，取樣檢測合格(含氧量≯1％)；5、開出口盲板閥，啟電動蝶閥向冷卻脫水塔送冷煤氣，進(jìn)行二次置換吹掃，3～5分鐘后關(guān)閉位于冷卻脫水塔頂部的放散閥；6、開啟熱煤氣入口盲板閥和電動蝶閥；7、熱煤氣入口切斷閥投入自動運(yùn)行，當(dāng)熱煤氣與冷煤氣壓力差＞2300pa時，冷卻脫水塔進(jìn)行熱煤氣冷卻運(yùn)行。
8、控制系統(tǒng)檢查工藝運(yùn)行參數(shù)，匯報(bào)燃?xì)庹{(diào)度室。
(二)停煤氣操作程序1、關(guān)閉熱煤氣入口盲板閥和電動蝶閥；2、關(guān)閉冷煤氣出口盲板閥和電動蝶閥；3、開啟冷卻脫水器放散閥；
4、通入氮?dú)膺M(jìn)行吹掃；5、煤氣吹掃合格后，停吹掃氮?dú)猓?、冷卻脫水系統(tǒng)設(shè)備溫度低于35℃后，方能停止供水和打開系統(tǒng)人孔、排污閥。
7、匯報(bào)燃?xì)庹{(diào)度室。
說明當(dāng)因750高爐休風(fēng)，熱煤氣壓力降時，冷卻、脫水系統(tǒng)設(shè)備停止運(yùn)行。但只關(guān)閉入口熱煤氣入口盲板閥和電動蝶閥；冷卻、脫水系統(tǒng)設(shè)備保持煤氣正壓，不作吹掃處理。
設(shè)備運(yùn)行中的注意事項(xiàng)1、煤氣進(jìn)、出口溫度檢測及水量閥位調(diào)節(jié)。
當(dāng)出口煤氣溫度＞60℃時，開大水量閥開度；當(dāng)出口煤氣溫度＜40℃時，關(guān)小水量閥開度。
2、煤氣進(jìn)、出口壓力檢測及煤氣切斷當(dāng)熱、冷煤氣壓力差＜2000pa時，關(guān)閉熱煤氣入口切斷閥；當(dāng)熱、冷煤氣壓力差＞2300pa時，開啟熱煤氣入口切斷閥。
3、冷卻、脫水系統(tǒng)設(shè)備溫度低于35℃后，方能停止供水，防止造成真空。
4、冷煤氣溫度不得高于60℃。
5、熱、冷煤氣壓力差不低于2000pa。
6、要保證煤氣送入后無泄漏，安全合理地將設(shè)備的殘余氧氣驅(qū)除干凈。
7、煤氣放散時，加強(qiáng)區(qū)域CO濃度檢測、監(jiān)護(hù)。
8、煤氣吹掃時，要安全地將設(shè)備內(nèi)殘余煤氣驅(qū)除干凈，無其它煤氣串入。
權(quán)利要求1.熱高爐煤氣冷卻脫水裝置，其特征在于它包括冷卻脫水塔(1)，冷卻脫水塔(1)為中空的柱狀體，其中部設(shè)有脫水裝置(6)；冷卻脫水塔(1)下側(cè)連接進(jìn)氣管道(2)，底部設(shè)有帶排污閥的排污管(7)和帶排水閥的排水管(8)，頂部設(shè)有出氣管道(3)；進(jìn)氣管道(2)、出氣管道(3)上均設(shè)有盲板閥和電動蝶閥；進(jìn)氣管道(2)設(shè)有噴淋降溫裝置(4)，噴淋降溫裝置(4)的噴頭(5)位于進(jìn)氣管道(2)內(nèi)；排水管(8)的出水口高于進(jìn)口端形成水封結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻脫水裝置，其特征在于所述進(jìn)氣管道(2)的進(jìn)氣端和出氣管道(3)上均設(shè)有用于檢測氣體溫度和壓力的溫度傳感器(9)和壓力傳感器(10)，溫度傳感器(9)和壓力傳感器(10)與控制系統(tǒng)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷卻脫水裝置，其特征在于所述噴淋降溫裝置(4)為三組。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱高爐煤氣冷卻脫水裝置，它包括冷卻脫水塔，冷卻脫水塔為中空的柱狀體，其中部設(shè)有脫水裝置。冷卻脫水塔下側(cè)連接進(jìn)氣管道，底部設(shè)有帶排污閥的排污管和帶排水閥的排水管，頂部設(shè)有出氣管道。進(jìn)氣管道、出氣管道上均設(shè)有盲板閥和電動蝶閥。進(jìn)氣管道設(shè)有噴淋降溫裝置，噴淋降溫裝置的噴頭位于進(jìn)氣管道內(nèi)，排水管的出水口高于進(jìn)口端形成水封結(jié)構(gòu)。在進(jìn)氣管道的進(jìn)氣端和出氣管管道內(nèi)設(shè)有用于檢測氣體溫度和壓力的溫度傳感器和壓力傳感器，溫度傳感器和壓力傳感器與控制系統(tǒng)相連。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)冷煤氣管網(wǎng)與凈熱煤氣的安全并網(wǎng)。
文檔編號C10K1/06GK2871537SQ200620109928
公開日2007年2月21日 申請日期2006年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月13日
發(fā)明者黃龍強(qiáng), 雷虹, 戚國祥, 王澄江, 王廣生, 陳穎俊 申請人:重慶鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司