專利名稱：高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收工藝及其裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種高爐煤氣排放技術領域，特別是涉及一種高爐裝料均壓放散過程 的煤氣回收工藝及其裝置。
背景技術：
高爐生產過程中要向高爐爐內不斷地裝入燒結礦、天然快礦、雜礦和焦炭，而高爐 是高溫高壓容器，由爐頂常壓系統裝入爐內的料有一個高壓常壓的轉換系統，這個轉換系 統是由爐頂設置大小料鐘的開啟或無料鐘爐頂的上、下料罐中的上、下密封閥開關通過上 料系統聯鎖電控及編程系統實現的。下料斗和下料罐的工作制度是往爐內布料時下料罐下 料斗充壓至與爐內壓力相等時，打開下密封閥和下料閥及料鐘，將料布入爐內，布完料后將 大鐘下料閥及下密封閥關嚴，將下料罐內壓力排至與大氣相等壓力，在上料罐或上料斗始 終處于常壓(在大氣壓力)狀態(tài)下將料裝入下料罐，裝完料后關閉上料閥和上密封閥，接著 再往下料罐或大料斗內充壓，充壓用半凈煤氣或氮氣。料罐排壓放散時，下料罐內的煤氣和 氮氣等都通過放散管路和閥門經爐頂煤氣消音旋風除塵器頂部放散到大氣中，而頂煤氣消 音旋風除塵器回收的少量粉塵在充壓過程中再次被吹入下料罐，這個放散過程不僅白白浪 費了能源，而且還造成了嚴重的污染。高爐煤氣是一種低熱值的氣體能源，且是有毒有害氣 體。例如一座年產500萬噸生鐵工廠，一年僅此一項放散高爐煤氣約5000-7500萬立方米， 每立方米高爐煤氣的發(fā)熱值大約在3300Kj/m3左右，其中主要成分為⑶、CO2, N2, H2等，其 中可燃成分CO占22-28%，CO2含量占18-23%，隊占54%，吐和其它成分含量很少。迄今 為止全世界還沒有針對高爐上料系統均壓放散過程的煤氣進行回收的具體工藝技術，將這 種放散氣體回收具有能源回收和降低對環(huán)境污染的雙重作用，也是高爐煉鐵工作者進行節(jié) 能減排的重大創(chuàng)新課題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對上述現有生產工藝中存在的不足，提供一種高爐裝料均壓放 散過程的煤氣回收工藝，可有效地將高爐裝料均壓放散過程中產生的煤氣進行回收再利 用，改進環(huán)保，并確保高爐裝料系統壓力穩(wěn)定，安全可靠。本發(fā)明的再一個目的是提供一種結構簡單，易于操作，用于高爐裝料均壓放散過 程的煤氣回收工藝的裝置。本發(fā)明的目的是通過下述技術方案來實現的本發(fā)明的高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收工藝，其特征在于A.從高爐裝料系統下料罐均壓放散的荒煤氣經放散管路，進入爐頂煤氣消音旋風 除塵器，關閉設置在爐頂煤氣消音旋風除塵器的切斷閥，打開半凈煤氣切斷閥，荒煤氣經爐 頂煤氣消音旋風除塵器初步除塵后形成的半凈煤氣，此半凈煤經半凈煤氣輸氣管道和半凈 煤氣切斷閥進入布袋除塵器，B.打開煤氣管網切斷閥，經布袋除塵器精除塵后的凈煤氣進入煤氣管網，供用戶使用，而由布袋除塵器捕集下來的灰塵經卸灰口、卸灰閥和輸灰管道輸送到粉塵回收系統 再利用。一種用于高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收工藝的裝置，包括高爐下料罐、與此 高爐下料罐連接的放散管路、分別與此放散管路連接的爐頂煤氣消音旋風除塵器和半凈煤 氣充壓管路及氮氣充壓管路，其特征在于在所述的爐頂煤氣消音旋風除塵器的頂部設有切 斷閥，在所述爐頂煤氣消音旋風除塵器上部設有半凈煤氣出氣口，此半凈煤氣出氣口與一 半凈煤氣凈化系統相連接，所述的半凈煤氣凈化系統由與半凈煤氣出氣口相連接的半凈煤 氣輸氣管道、設置在此半凈煤氣輸氣管道上的半凈煤氣切斷閥、與所述的半凈煤氣出氣管 道連接的布袋除塵器、與此布袋除塵器輸氣口連接的凈煤氣輸氣管道、設置在凈煤氣輸氣 管道上的凈煤氣切斷閥、與此布袋除塵器卸灰口連接的卸灰閥、輸灰管和電控柜所組成，所 述的凈煤氣輸氣管道與煤氣管網相連接，所述的輸灰管與粉塵回收系統相連接，所述的半 凈煤氣切斷閥、凈煤氣切斷閥和卸灰閥與半凈煤氣凈化系統的電控柜相連接。與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于由于本發(fā)明的高爐裝料均壓放散過程 中在爐頂旋風消音器上增設了切斷閥和一套半凈煤氣凈化系統，使原本放散到大氣中的放 散將煤氣進一步精除塵，達到合格后靠爐頂壓力作動力將凈煤氣送入煤氣管網。本發(fā)明結 構簡單，易于操作，便于維護安裝；不僅有效地回收了裝料均壓放散過程中的有害氣體，而 且還減少了溫室氣體的排放，緩解了環(huán)境壓力，具有重大的經濟效益和社會效益。本發(fā)明在對裝料均壓放散過程進行煤氣回收時，爐頂的布料操作與原有的操作程 序相同，回收過程中煤氣是在密閉系統中進行的，安全、可靠。


圖1為本發(fā)明的高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收裝置的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合實施例詳細說明本發(fā)明的具體實施方式
。如圖1所示，本發(fā)明的高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收工藝，其特征在于A.從高爐裝料系統下料罐2均壓放散的荒煤氣經放散管路4，進入爐頂煤氣消音 旋風除塵器5，關閉設置在爐頂煤氣消音旋風除塵器5的切斷閥6，打開半凈煤氣切斷閥15， 荒煤氣經爐頂煤氣消音旋風除塵器5初步除塵后形成的半凈煤氣，此半凈煤氣經半凈煤氣 輸氣管道8和半凈煤氣切斷閥15進入布袋除塵器14，B.打開煤氣管網切斷閥11，布袋除塵器14精除塵后的凈煤氣經凈煤氣輸氣管道 12進入煤氣管網13，供用戶使用，而由布袋除塵器14捕集下來的灰塵經卸灰口、卸灰閥16 和輸灰管道17輸送到粉塵回收系統18再利用。一種用于高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收工藝的裝置，包括高爐下料罐2、與此 高爐下料罐2連接的放散管路4、分別與此放散管路4連接的爐頂煤氣消音旋風除塵器5和 半凈煤氣充壓管路9及氮氣充壓管路10，其特征在于在所述的爐頂煤氣消音旋風除塵器5 的頂部設有切斷閥6，在所述爐頂煤氣消音旋風除塵器5上部設有半凈煤氣出氣口 7，此半 凈煤氣出氣口 7與一半凈煤氣凈化系統相連接，所述的半凈煤氣凈化系統由與半凈煤氣出 氣口 7相連接的半凈煤氣輸氣管道8、設置在此半凈煤氣輸氣管道8上的半凈煤氣切斷閥
415、與所述的半凈煤氣輸氣管道8連接的布袋除塵器14、與此布袋除塵器出氣口連接的凈 煤氣輸氣管道12、設置在凈煤氣輸氣管道12上的凈煤氣切斷閥11、與此布袋除塵器卸灰口 連接的卸灰閥16、輸灰管17和電控柜所組成，所述的凈煤氣輸氣管道12與煤氣管網13相 連接，所述的輸灰管17與粉塵回收系統18相連接，所述的半凈煤氣切斷閥15、凈煤氣切斷 閥12和卸灰閥16與半凈煤氣凈化系統的電控柜相連接。圖中標號19為布袋除塵器放散閥。主要用于布袋除塵器檢修。本發(fā)明的工作原理是當下料罐2的往高爐爐內布料時上料罐3充壓至與高爐爐 內壓力相等時，打開下料閥及下密封閥1，將料布入爐內，布完料后將下料閥及下密封閥1 關閉，將下料罐2內的壓力排盡至大氣相等壓力，從下料罐2均壓放散的荒煤氣經放散管路 4被排放到爐頂煤氣消音旋風除塵器5內，此時關閉設置在爐頂煤氣消音旋風除塵器頂部 的切斷閥6，此切斷閥6有效地阻斷了煤氣的放散，使其進入設置在爐頂煤氣消音旋風除塵 器后面半凈煤氣凈化系統，半凈煤氣凈化系統開始工作，此半凈煤氣經半凈煤氣出氣管道8 和半凈煤氣切斷閥15進入布袋除塵器14，打開煤氣管網切斷閥11，布袋除塵器14精除塵 后的凈煤氣經凈煤氣輸氣管道12進入煤氣管網13，供用戶使用，而由布袋除塵器14捕集下 來的灰塵經卸灰口、卸灰閥16和輸灰管道17輸送到粉塵回收系統18再利用。由于本發(fā)明 的半凈煤氣切斷閥15、凈煤氣切斷閥12和卸灰閥16與半凈煤氣凈化系統的單獨電控柜相 連接，此半凈煤氣凈化系統可實現機旁和遠程雙向操作監(jiān)控。采用本發(fā)明的煤氣的回收，有效地減少了對大氣的污染，降低了溫室效應，實現了 節(jié)能減排的雙重效益。以2580m3高爐生產工藝為例年產生鐵210萬噸計，一座2580m3高 爐每小時放散13 14次，每次放散荒煤氣量1496萬m3，每年放散高爐煤氣為2132 X 104m3， 如采用本發(fā)明的高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收工藝，每年可減少煤氣排放量約 533-640t，8-10個月左右即可收回設備投資，每年可創(chuàng)經濟效益約200多萬元。
權利要求
一種高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收工藝，其特征在于A.從高爐裝料系統下料罐均壓放散的荒煤氣經放散管路，進入爐頂煤氣消音旋風除塵器，關閉設置在爐頂煤氣消音旋風除塵器的切斷閥，打開半凈煤氣切斷閥，荒煤氣經爐頂煤氣消音旋風除塵器初步除塵后形成的半凈煤氣，此半凈煤氣經半凈煤輸出氣管道和半凈煤氣切斷閥進入布袋除塵器，B.打開煤氣管網切斷閥，經布袋除塵器精除塵后的凈煤氣進入煤氣管網，供用戶使用，而由布袋除塵器捕集下來的灰塵經卸灰口、卸灰閥和輸灰管道輸送到粉塵回收系統再利用。
2.一種用于高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收工藝的裝置，包括高爐下料罐、與此高 爐下料罐連接的放散管路、分別與此放散管路連接的爐頂煤氣消音旋風除塵器和半凈煤氣 充壓管路及氮氣充壓管路，其特征在于在所述的爐頂煤氣消音旋風除塵器的頂部設有切斷 閥，在所述爐頂煤氣消音旋風除塵器上部設有半凈煤氣出氣口，此半凈煤氣出氣口與一半 凈煤氣凈化系統相連接，所述的半凈煤氣凈化系統由與半凈煤氣輸氣口相連接的半凈煤氣 輸氣管道、設置在此半凈煤氣輸氣管道上的半凈煤氣切斷閥、與所述的半凈煤氣出氣管道 連接的布袋除塵器、與此布袋除塵器出氣口連接的凈煤氣輸氣管道、設置在凈煤氣輸氣管 道上的凈煤氣切斷閥、與此布袋除塵器卸灰口連接的卸灰閥、輸灰管和電控柜所組成，所述 的凈煤氣輸氣管道與煤氣管網相連接，所述的輸灰管與粉塵回收系統相連接，所述的半凈 煤氣切斷閥、凈煤氣切斷閥和卸灰閥與半凈煤氣凈化系統的電控柜相連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高爐裝料均壓放散過程的煤氣回收工藝及其裝置。其煤氣回收工藝是從高爐裝料系統下料罐均壓放散的荒煤氣經放散管路，進入爐頂煤氣消音旋風除塵器，關閉設置在爐頂煤氣消音旋風除塵器的切斷閥，打開半凈煤氣切斷閥，荒煤氣經爐頂煤氣消音旋風除塵器初步除塵后形成的半凈煤氣，此半凈煤氣經管道和半凈煤氣切斷閥進入布袋除塵器，經布袋除塵器精除塵后的凈煤氣進入煤氣管網，而由布袋除塵器捕集下來的灰塵經卸灰口、卸灰閥和輸灰管道輸送到粉塵回收系統再利用。本發(fā)明的優(yōu)點是回收工藝和設備簡單，易于操作，此工藝不僅有效地回收了裝料均壓放散過程的有害氣體，而且還減少了溫室氣體的排放，具有重大的經濟效益和社會效益。
文檔編號C21B7/00GK101892336SQ20101020901
公開日2010年11月24日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權日2010年6月25日
發(fā)明者唐麗杰, 姚波, 湯清華 申請人:鞍山亨通高爐設備工程技術有限公司