高爐煤氣收塵器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在高爐內(nèi)產(chǎn)生的高爐煤氣的凈化方法及凈化設(shè)備，其中，涉及一種高爐煤氣收塵器。
【背景技術(shù)】
[0002]由于由高爐爐頂排出的高爐煤氣處于高溫高壓的狀態(tài)，因而，通常由爐頂余壓回收透平發(fā)電裝置(TRT)回收煤氣所具有能量(熱量以及壓力)。但是，由于高爐煤氣含有從高爐所裝入的原料飛散出來的粉塵等，因而不能夠直接使用于TRT。因此，由高爐所配備的煤氣凈化系統(tǒng)來處理廢氣，使其得到凈化。經(jīng)TRT處理后的高爐煤氣作為煉鐵廠內(nèi)的加熱爐、鍋爐等的燃料氣體來使用。
[0003]一般來說，由作為一次集塵器的收塵器(在沉降室內(nèi)降低煤氣流的速度，使粉體在重力作用下沉降的除塵器)去除粗粒粉塵，形成粗煤氣后，利用干式或者濕式的二次集塵器來捕集中粒和微粒的粉塵，形成凈煤氣(參照專利文獻I)。
[0004]作為如上所述的收塵器，在現(xiàn)有技術(shù)中開發(fā)有如下一種收塵器，S卩，在沉降室的內(nèi)部設(shè)置多個旋風(fēng)除塵器(利用高速渦流來離心分離粉體的除塵器)，在沉降室內(nèi)，捕集粗粒粉塵，形成粗煤氣后，利用旋風(fēng)除塵器，捕集中粒粉塵，形成半凈煤氣，從而減輕二次集塵器的負荷(參照專利文獻2)。
[0005]【專利文獻I】日本發(fā)明專利公開公報特開2003-268425號
[0006]【專利文獻2】日本發(fā)明專利公開公報特開2009-90185號
[0007]上述中粒粉塵和微粒粉塵含有很多不利于高爐操作的鋅，因此，為了再次利用中粒粉塵和微粒粉塵作為高爐用原料，需要對鋅進行分離。另外，粗粒粉塵因鋅含有量較少，因而作為高爐用原料再次被利用時，不需要進行鋅的分離工序。因此，為了實現(xiàn)高爐粉塵的有效再利用，需要分別對粗粒粉塵和其他的粉塵進行回收。
[0008]上述專利文獻2中的收塵器通過利用沉降室來集塵和利用旋風(fēng)除塵器來集塵的組合方式，能夠獲得較高的集塵性能，但是，因下述原因則會導(dǎo)致如下問題:利用重力沉降來回收粗粒粉塵的回收率降低，粗粒粉塵的一部分混入中粒粉塵及微粒粉塵中被回收。
[0009]第1、在沒有設(shè)置旋風(fēng)除塵器的現(xiàn)有技術(shù)中的收塵器中，由擴大管被導(dǎo)入的高爐煤氣在沉降室內(nèi)降下后，在沉降室的底部翻轉(zhuǎn)，上升到沉降室的上端，之后，被排出到外部。利用重力沉降對高爐煤氣中的粉塵的分離很多時候是在高爐煤氣于沉降室內(nèi)上升期間進行的。對此，在專利文獻2中，旋風(fēng)除塵器的吸氣口位于沉降室的中間高度位置(比導(dǎo)入高爐煤氣的擴大管的開口稍高的位置)，可能不會獲得足夠的高爐煤氣的上升高度，以及不會獲得翻轉(zhuǎn)上升流的足夠的滯留時間，導(dǎo)致利用重力沉降對粗粒粉塵的分離不充分。
[0010]第2、在利用旋風(fēng)除塵器進行渦流離心分離的結(jié)構(gòu)上，期望所吸入的高爐煤氣的流速較快為好。但是，如專利文獻2所示，如果旋風(fēng)除塵器的吸氣口與沉降室直接連通的話，可能會使被即將吸入旋風(fēng)除塵器的高速的高爐煤氣帶動在吸氣口附近因重力沉降的粉體而使其被吸入旋風(fēng)除塵器中，妨礙利用重力沉降對粗粒粉塵的分離的功能。
[0011]第3、在專利文獻2中，旋風(fēng)除塵器設(shè)置在沉降室內(nèi)，可能會使沉降室的截面面積變小，高爐煤氣的翻轉(zhuǎn)上升流的流速變快，并且擾亂沉降室內(nèi)高爐煤氣的流動。從而也可能會導(dǎo)致在沉降室內(nèi)利用重力沉降對粗粒粉塵分離的性能。
[0012]還有，在專利文獻2中，將旋風(fēng)除塵器設(shè)置在收塵器內(nèi)部，會使旋風(fēng)除塵器的吸氣口位于沉降室的中間高度位置上，限制旋風(fēng)除塵器自身的高度。由于旋風(fēng)除塵器受到像這樣的限制，因而也有可能會使該旋風(fēng)除塵器不會獲得足夠的集塵性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種高爐收塵器，該高爐收塵器能夠通過提高旋風(fēng)除塵器和沉降室的協(xié)作性能來維持粗粒粉塵的分離性能，并實現(xiàn)集塵性能的提高。
[0014]本發(fā)明的高爐煤氣收塵器用于從高爐煤氣中分離出粉塵，其具有沉降室、導(dǎo)入管、分配室及多個旋風(fēng)除塵器，其中，所述沉降室形成于具有上部開口的容器的內(nèi)部；所述導(dǎo)入管用于將所述高爐煤氣導(dǎo)入所述沉降室的內(nèi)部；所述分配室形成于罩住所述容器的上部的罩部件的內(nèi)部，通過所述上部開口，與所述沉降室連通；所述多個旋風(fēng)除塵器配置在所述沉降室的周圍，且具有與所述分配室的內(nèi)部連通的吸氣口。
[0015]在像這樣的本發(fā)明中，由高爐排出含有粉塵的高爐煤氣，該高爐煤氣由導(dǎo)入管被導(dǎo)入沉降室的內(nèi)部，在沉降室內(nèi)，通過重力沉降分離出粗粒粉塵。高爐煤氣在流向沉降室的上部的過程中被充分分離出粗粒粉塵后，形成粗煤氣，之后，由沉降室的上部開口被送到分配室，由該分配室經(jīng)各個吸氣口被分配給多個旋風(fēng)除塵器，然后，由各個旋風(fēng)除塵器分離出中粒粉塵，形成半凈煤氣。
[0016]根據(jù)像這樣的本發(fā)明，經(jīng)沉降室的高爐煤氣在由沉降室的上部開口被送到分配室之前的期間，能夠確保足夠的滯留時間。
[0017]另外，由于分配室位于旋風(fēng)除塵器的吸氣口和沉降室之間，因而，即使被吸入旋風(fēng)除塵器的高爐煤氣的流速較快，也不會對沉降室內(nèi)的高爐煤氣的流速產(chǎn)生影響，能夠避免吸入在沉降室內(nèi)因重力沉降的粉塵等問題的發(fā)生。
[0018]還有，旋風(fēng)除塵器的排氣管與獨立于沉降室而設(shè)置的集合管連通即可，因而，旋風(fēng)除塵器自身的高度不會受到沉降室的高度的限制，能夠確保旋風(fēng)除塵器在功能上所需的足夠的高度。
[0019]并且，在本發(fā)明中，由罩住容器的上部的罩部件形成分配室，因此，能夠利用簡單的結(jié)構(gòu)可靠地實現(xiàn)分配室與沉降室連通以及分配室與旋風(fēng)除塵器的吸氣口連通的這樣的所需功能。
[0020]在本發(fā)明中，優(yōu)選所述罩部件呈向下擴展的圓錐臺狀，所述旋風(fēng)除塵器的所述吸氣口在所述上部開口的下方，與所述分配室連通。
[0021]在像這樣的本發(fā)明中，由圓錐臺狀的罩部件形成分配室，因此，分配室與按照現(xiàn)有技術(shù)的收塵器而形成的中間部呈圓筒狀、上下呈圓錐形的容器的組合性也很好，并且，容易對現(xiàn)有的收塵器進行改造。
[0022]在本發(fā)明中，優(yōu)選在所述高爐煤氣收塵器中設(shè)置有由所述上部開口的內(nèi)周向內(nèi)側(cè)突出的呈內(nèi)凸緣狀的擴散器、在所述罩部件的內(nèi)表面的比所述上部開口靠內(nèi)側(cè)的區(qū)域向下突出的呈圓筒狀的擴散器或者由所述上部開口向上突出的呈圓筒狀的擴散器中的至少一個。
[0023]在像這樣的本發(fā)明中，通過設(shè)置上述擴散器中的一個或者將這些擴散器組合使用，能夠使由沉降室經(jīng)分配室流向旋風(fēng)除塵器的高爐煤氣中的粉體與擴散器發(fā)生碰撞，返回到沉降室內(nèi)。
[0024]其中，利用由上部開口的內(nèi)周向內(nèi)側(cè)突出的呈內(nèi)凸緣狀的擴散器，能夠使碰撞后的粉體朝上部開口下落，可靠地返回到沉降室內(nèi)。
[0025]另外，利用在罩部件的內(nèi)表面向下突出的呈圓筒狀的擴散器或者由所述上部開口部向上突出的擴散器，能夠可靠地使碰撞后的粉體由上部開口返回到沉降室內(nèi)。
[0026]在本發(fā)明中，優(yōu)選在所述擴散器的表面，形成有耐磨性的涂層。
[0027]在像這樣的本發(fā)明中，能夠抑制因粉體碰撞而引起的涂層的磨損，提高耐用性。
[0028]優(yōu)選所述旋風(fēng)除塵器排列成圓形，在所述旋風(fēng)除塵器的上方設(shè)置有集合管，所述旋風(fēng)除塵器的排氣管分別與所述集合管連接。
[0029]在像這樣的本發(fā)明中，能夠?qū)⒂筛餍L(fēng)除塵器分離出中粒粉塵后形成的半凈煤氣收集在集合管中，一起送至二次集塵器。
[0030]優(yōu)選所述旋風(fēng)除塵器排列成直線，在所述旋風(fēng)除塵器的下方設(shè)置有傳送器，所述旋風(fēng)除塵器的粉體排出口分別與所述傳送器連接。
[0031]在像這樣的本發(fā)明中，能夠由傳送器或者攪拌機等將由各旋風(fēng)除塵器捕集到的中粒粉塵收集到集塵箱中，一起回收。
【附圖說明】
[0032]圖1是表示本發(fā)明的第I實施方式的高爐煤氣凈化系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖2是表示上述第I實施方式的收塵器的縱剖視圖。
[0034]圖3是沿上述圖2中的F3線剖切而成的剖視圖。
[0035]圖4是沿上述圖2中的F4線剖切而成的剖視圖。
[0036]圖5是表示本發(fā)明的第2實施方式的相當(dāng)于上述圖2的縱剖視圖。
[0037]圖6是上述第2實施方式的變形例的相當(dāng)于上述圖2的縱剖視圖。
[0038]圖7是表示本發(fā)明的第3實施方式的相當(dāng)于上述圖4的剖視圖。
[0039]圖8是表示本發(fā)明的第4實施方式的相當(dāng)于上述圖2的縱剖視圖。
[0040]圖9是表示本發(fā)明的第5實施方式的俯視圖。
[0041]圖10是表示上述第5實施方式的縱剖視圖。
【具體實施方式】
[0042]下面，參照【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0043](第I實施方式)
[0044]圖1是表示本發(fā)明的第I實施方式的高爐煤氣凈化系統(tǒng)I的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0045]高爐煤氣凈化系統(tǒng)I是用于從高爐2的爐頂所排出的