本發(fā)明屬于冶金工程
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種帶緩沖罐的壓力容器煤氣均壓放散裝置及其使用方法。尤其涉及一種用于煉鐵技術(shù)中帶緩沖罐的壓力容器煤氣均壓放散裝置及其使用方法。
背景技術(shù):
:高爐爐頂稱量料罐均壓放散的工藝特點(diǎn)是:介質(zhì)工作壓力:0~0.3mpa。在高壓和常壓狀態(tài)之間循環(huán)交替,周而復(fù)始。每小時(shí)變換狀態(tài)達(dá)15次。瞬時(shí)處理風(fēng)量大,達(dá)到10~15nm3/s,持續(xù)時(shí)間短15~20s,排入到大氣中的荒煤氣含塵量約20~30g/nm3。高爐粗煤氣系統(tǒng)中卸灰工藝的中間罐也存在類似爐頂稱量料罐的煤氣均壓放散工藝,其中也需要在短時(shí)間內(nèi)將壓力容器中的高壓煤氣進(jìn)行放散。目前,在煉鐵技術(shù)中的壓力容器均壓放散裝置普遍存在如下問(wèn)題:1.若該壓力容器的煤氣均壓放散工藝中沒(méi)有精除塵裝置布袋除塵器,未經(jīng)精除塵后的煤氣直接排入到大氣中,對(duì)環(huán)境造成了極大的污染。2.若該壓力容器的煤氣均壓放散工藝中設(shè)有精除塵裝置布袋除塵器,由于排放瞬時(shí)壓力大,時(shí)間短的特點(diǎn),容易造成對(duì)精除塵裝置的損壞。3.傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)有精除塵裝置布袋除塵器的均壓放散裝置中存在除塵灰不能有效回落到壓力容器中,造成堵塞,嚴(yán)重影響后續(xù)均壓放散過(guò)程。本發(fā)明中的均壓放散裝置及其工藝將有效的解決傳統(tǒng)壓力容器均壓放散裝置存在的問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種帶緩沖罐的壓力容器煤氣均壓放散裝置及其使用方法,解決了傳統(tǒng)煉鐵技術(shù)中壓力容器煤氣均壓放散污染高、精除塵裝置布袋除塵器易損、易堵塞的問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)了低排放、改善環(huán)境,而且延長(zhǎng)精除塵裝置布袋除塵器的壽命。一種帶緩沖罐的壓力容器煤氣均壓放散裝置,包括均壓裝置、放散裝置、安全裝置及排污裝置四部分;均壓裝置由均壓氣源11、均壓閥7、布袋除塵器6、切斷閥一2和壓力容器1相串聯(lián)組成,均壓氣源11與布袋除塵器6之間設(shè)有均壓閥7,布袋除塵器6與壓力容器1之間設(shè)有切斷閥一2;均壓時(shí),關(guān)閉放散裝置中的放散閥3、切斷閥二5和切斷閥三8,開(kāi)啟均壓裝置中的切斷閥一2和均壓閥7,均壓氣源11經(jīng)切斷閥一2、布袋除塵器6和均壓閥7進(jìn)入到壓力容器1,實(shí)現(xiàn)均壓功能;放散裝置由壓力容器1、放散閥3、緩沖罐4、切斷閥二5、布袋除塵器6、切斷閥三8、孔板9和煤氣排放管道12相串聯(lián)組成,放散閥3在壓力容器1與緩沖罐4之間,緩沖罐4與布袋除塵器6之間有切斷閥二5,布袋除塵器6與煤氣排放管道12之間有切斷閥三8及孔板9,孔板9在切斷閥三8上方;放散時(shí),開(kāi)啟放散裝置的切斷閥三8、切斷閥二5和放散閥3,煤氣經(jīng)緩沖罐4及布袋除塵器6過(guò)濾后進(jìn)入到煤氣排放管道12,實(shí)現(xiàn)放散功能;安全裝置由壓力容器1、安全閥10和煤氣排放管道12相串聯(lián)組成,壓力容器1與煤氣排放管道12之間有安全閥10;當(dāng)壓力容器1中的壓力瞬時(shí)大于設(shè)定安全壓力上限0.3mpa~0.32mpa時(shí),開(kāi)啟安全裝置,壓力容器1中的氣體經(jīng)安全閥10排放到煤氣排放管道12中,實(shí)現(xiàn)安全功能;排污裝置由均壓氣源11、排污閥13、緩沖罐4、放散閥3和壓力容器1相串聯(lián)組成,排污閥13在均壓氣源11與緩沖罐4之間;當(dāng)緩沖罐4中的灰塵積攢到罐體容積1/4~1/3時(shí),均壓氣源11將緩沖罐4中的灰塵反吹至壓力容器1中,完成排污。一種帶緩沖罐的壓力容器煤氣均壓放散裝置的使用方法,其具體步驟及參數(shù)如下:1.均壓:關(guān)閉放散閥3、切斷閥二5和切斷閥三8,開(kāi)啟切斷閥一2和均壓閥7,均壓氣源11經(jīng)均壓閥7、布袋除塵器6和切斷閥一2進(jìn)入到壓力容器1,均壓氣源11在將布袋除塵器6中積攢的灰塵吹回壓力容器1的同時(shí),使壓力容器1達(dá)到預(yù)設(shè)均壓壓力0.2mpa~0.3mpa,實(shí)現(xiàn)均壓功能,然后關(guān)閉均壓閥7和切斷閥一2。2.放散:在均壓完成后,開(kāi)啟放散裝置的切斷閥三8、切斷閥二5和放散閥3,壓力容器1中的煤氣經(jīng)放散閥3、緩沖罐4、切斷閥二5、布袋除塵器6,切斷閥三8和孔板9過(guò)濾后進(jìn)入到煤氣排放管道12,當(dāng)壓力容器1中的壓力達(dá)到預(yù)設(shè)壓力0mpa時(shí),實(shí)現(xiàn)放散功能,然后關(guān)閉放散閥3,切斷閥二5和切斷閥三8。傳統(tǒng)放散荒煤氣的含塵量約20~30g/nm3,經(jīng)布袋除塵器6精除塵后的含塵量約為2~5mg/nm3。在本次放散過(guò)程中,緩沖罐4起緩沖作用,大大延長(zhǎng)了布袋除塵器的壽命。過(guò)程中孔板9減小布袋除塵器6進(jìn)出口的壓差,從而減少放散煤氣對(duì)布袋除塵器6中布袋的沖擊,延長(zhǎng)設(shè)備壽命。布袋除塵器6使用金屬濾料袋式除塵器,該種金屬濾料袋式除塵器可解決傳統(tǒng)布袋除塵器承受的壓差能力小、板結(jié)等問(wèn)題。布袋除塵器6需經(jīng)過(guò)精確計(jì)算出適合的布袋過(guò)濾面積,以防止布袋除塵器6壽命縮短。3.安全:當(dāng)壓力容器1中的壓力瞬時(shí)大于設(shè)定安全壓力上限0.3mpa~0.32mpa時(shí),開(kāi)啟安全裝置,壓力容器1中的氣體經(jīng)安全閥10排放到煤氣排放管道12中,實(shí)現(xiàn)安全功能。4.排污:當(dāng)緩沖罐4中的灰塵積攢到罐體容積1/4~1/3時(shí),開(kāi)啟排污閥13、放散閥3和均壓氣源11將緩沖罐4中的灰塵反吹至壓力容器1,完成排污。精除塵形式一般有三種:袋式除塵、濕法除塵、電除塵。根據(jù)高爐爐頂煤氣均壓放散在高壓和常壓狀態(tài)之間循環(huán)交替的間歇工藝特點(diǎn),采用濕法除塵、電除塵幾乎是不可能的,只能采用袋式除塵器。目前袋式除塵的濾料基本都是針刺氈無(wú)紡布,在其適合的溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)期工作除塵效果良好。但其使用有一定局限,一是承受的壓差小,大多數(shù)濾料承受的壓差在7~8kpa之內(nèi),壓差過(guò)大會(huì)使超細(xì)粉塵穿過(guò)濾料而透濾,交替的大壓差運(yùn)行,也將大大降低濾料壽命。二是針刺氈濾料為灰膜過(guò)濾,低溫狀況下運(yùn)行會(huì)造成粉塵板結(jié),加大運(yùn)行壓差。鑒于針刺氈無(wú)紡布使用的局限,因此決定采用金屬濾料。金屬纖維編織濾料表面光滑,達(dá)到表面過(guò)濾的程度。采用金屬纖維編織濾料可以很大程度上克服針刺氈濾料的使用局限。針對(duì)料罐均壓煤氣除塵過(guò)程中除塵器布袋容易出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象,優(yōu)選濾袋材質(zhì),考慮采用金屬濾料袋式除塵器作為二次精除塵設(shè)施是較為合理的方案。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:解決了傳統(tǒng)煉鐵技術(shù)中壓力容器煤氣的對(duì)空排放問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了低污染;通過(guò)相關(guān)裝置大大緩解了氣流對(duì)布袋除塵器的沖擊,延長(zhǎng)了設(shè)備壽命;解決了布袋除塵器過(guò)濾雜質(zhì)堆積在底部的問(wèn)題。附圖說(shuō)明圖1煉鐵技術(shù)中壓力容器煤氣的均壓放散工藝流程圖。其中,壓力容器1,切斷閥一2,放散閥3,緩沖罐4,切斷閥二5,布袋除塵器6,均壓閥7,切斷閥三8,孔板9,安全閥10,均壓氣源11,煤氣排放管道12,排污閥13。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種帶緩沖罐的壓力容器煤氣均壓放散裝置,包括均壓裝置、放散裝置、安全裝置及排污裝置四部分;均壓裝置由均壓氣源11、均壓閥7、布袋除塵器6、切斷閥一2和壓力容器1相串聯(lián)組成,均壓氣源11與布袋除塵器6之間設(shè)有均壓閥7,布袋除塵器6與壓力容器1之間設(shè)有切斷閥一2;放散裝置由壓力容器1、放散閥3、緩沖罐4、切斷閥二5、布袋除塵器6、切斷閥三8、孔板9和煤氣排放管道12相串聯(lián)組成,放散閥3在壓力容器1與緩沖罐4之間,緩沖罐4與布袋除塵器6之間有切斷閥二5,布袋除塵器6與煤氣排放管道12之間有切斷閥三8及孔板9,孔板9在切斷閥三8上方;安全裝置由壓力容器1、安全閥10和煤氣排放管道12相串聯(lián)組成,壓力容器1與煤氣排放管道12之間有安全閥10;排污裝置由均壓氣源11、排污閥13、緩沖罐4、放散閥3和壓力容器1相串聯(lián)組成,排污閥13在均壓氣源11與緩沖罐4之間。一種帶緩沖罐的壓力容器煤氣均壓放散裝置的使用方法,其具體步驟及參數(shù)如下:1.均壓:關(guān)閉放散閥3、切斷閥二5和切斷閥三8,開(kāi)啟切斷閥一2和均壓閥7,均壓氣源11經(jīng)均壓閥7、布袋除塵器6和切斷閥一2進(jìn)入到壓力容器1,均壓氣源11在將布袋除塵器6中積攢的灰塵吹回壓力容器1的同時(shí),使壓力容器1達(dá)到預(yù)設(shè)均壓壓力0.25mpa,實(shí)現(xiàn)均壓功能,然后關(guān)閉均壓閥7和切斷閥一2。2.放散:在均壓完成后,開(kāi)啟放散裝置的切斷閥三8、切斷閥二5和放散閥3,壓力容器1中的煤氣經(jīng)放散閥3、緩沖罐4、切斷閥二5、布袋除塵器6,切斷閥三8和孔板9過(guò)濾后進(jìn)入到煤氣排放管道12,當(dāng)壓力容器1中的壓力達(dá)到預(yù)設(shè)壓力0mpa時(shí),實(shí)現(xiàn)放散功能,然后關(guān)閉放散閥3,切斷閥二5和切斷閥三8。在本次放散過(guò)程中,緩沖罐4起緩沖作用,大大延長(zhǎng)了布袋除塵器的壽命。布袋除塵器6使用金屬濾料袋式除塵器,該種金屬濾料袋式除塵器可解決傳統(tǒng)布袋除塵器承受的壓差能力小、板結(jié)等問(wèn)題。布袋除塵器6需經(jīng)過(guò)精確計(jì)算出適合的布袋過(guò)濾面積,以防止布袋除塵器6壽命縮短。3.安全:當(dāng)壓力容器1中的壓力瞬時(shí)大于設(shè)定安全壓力上限0.3mpa時(shí),開(kāi)啟安全裝置,壓力容器1中的氣體經(jīng)安全閥10排放到煤氣排放管道12中,實(shí)現(xiàn)安全功能。4.排污:當(dāng)緩沖罐4中的灰塵積攢到罐體容積1/4時(shí),開(kāi)啟排污閥13、放散閥3和均壓氣源11將緩沖罐4中的灰塵反吹至壓力容器1,完成排污。以3000m3高爐生產(chǎn)工藝為例,計(jì)算每年向大氣少排放的雜質(zhì)質(zhì)量。料罐容積(m3)70高爐年操作日(天)350日正常上料(ch/d)144壓力(mpa)0.25煤氣溫度(℃)100每小時(shí)放散次數(shù)(次)15傳統(tǒng)放散煤氣含塵量(g/nm3)25本發(fā)明放散煤氣含塵量(g/nm3)0.005年少排放放散煤氣粉塵量(kg)551140通過(guò)本發(fā)明還可以延長(zhǎng)現(xiàn)有布袋除塵器6的壽命,一般3000m3級(jí)高爐粗煤氣卸灰裝置中的布袋除塵器平均3天換7個(gè)布袋,每個(gè)布袋的價(jià)格約為50元,一年的經(jīng)費(fèi)約需40833元,通過(guò)本發(fā)明可大大節(jié)約設(shè)備壽命,經(jīng)核算約18天換7個(gè)布袋,每年可節(jié)約經(jīng)費(fèi)34027元。當(dāng)前第1頁(yè)12