專(zhuān)利名稱(chēng)：高爐煤氣焚燒設(shè)備及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以從高爐排出的高爐煤氣為燃料氣體的高爐煤氣 焚燒設(shè)備及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法。
背景技術(shù)：
高爐煤氣是熔解鐵礦石而生成生鐵時(shí)產(chǎn)生的氣體，由于包含可燃 成分，因此可以作為燃料氣體使用于高爐煤氣焚燒燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電工廠(chǎng) 等。但是，由于高爐煤氣一般為低熱量氣體，故而大多情況下不會(huì)單
獨(dú)使用高爐煤氣，而是與焦?fàn)t煤氣(COG)等混合，增燃至燃?xì)廨啓C(jī) 燃燒所需的熱量而使用。由于該增燃?xì)怏w壓力低，故而在向燃?xì)廨啓C(jī) 燃燒器的燃料氣體供給系通路上設(shè)置燃料氣體壓縮機(jī)，以將該增燃?xì)?體壓縮為高壓而供給到燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器。
另一方面，在高爐煤氣中，由于包含氧化鐵等粉塵及腐蝕氣體成 分，因此，在將高爐煤氣從高爐向燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備供給的燃料氣體供給 系通路的上述燃料氣體壓縮機(jī)的上游側(cè)設(shè)置電氣集塵器等集塵器，以 除去粉塵。由于高爐煤氣中含有大量粉塵，因此，使用能夠?qū)⒏g氣 體成分和通過(guò)噴水捕集到的粉塵一起沖洗掉的濕式集塵器作為該集塵 器。
在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了這種將從高爐排出的高爐煤氣中包含的大 量粉塵利用濕式集塵器除去，由燃料氣體壓縮機(jī)將該氣體壓縮后供給 到燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器而燃燒的高爐煤氣焚燒輪機(jī)設(shè)備的一例。上述專(zhuān)利 文獻(xiàn)1所公開(kāi)的設(shè)備中，在低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使從燃料氣體壓縮機(jī)噴出的 剩余的燃料氣體經(jīng)由流量調(diào)節(jié)閥及燃料氣體冷卻器返回至集塵器的入 口側(cè)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1:(日本)特開(kāi)平9-7卯46號(hào)公報(bào)
在使用利用噴水沖洗捕集到的粉塵這種類(lèi)型的濕式集塵器作為上 述集塵器的情況下，當(dāng)來(lái)自高爐煤氣的氣體供給溫度在O'C以下時(shí)，因 凍結(jié)而使噴水變得困難，因此，導(dǎo)致燃?xì)廨啓C(jī)不能安全運(yùn)轉(zhuǎn)。特別是 在寒冷地帶，將高爐和燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電設(shè)備等分離設(shè)置時(shí)，外部氣溫較 低時(shí)，在輸送高爐煤氣的氣體配管線(xiàn)路中高爐煤氣散熱而導(dǎo)致溫度下 降變得顯著，產(chǎn)生流入集塵器的高爐煤氣的溫度低于0'C的情況。
上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1的裝置具備再循環(huán)系通路，該再循環(huán)系通路使高 溫高壓氣體的剩余氣體從燃料氣體壓縮機(jī)的出口經(jīng)由根據(jù)燃?xì)廨啓C(jī)的 負(fù)荷進(jìn)行控制的流量調(diào)節(jié)閥及燃料氣體冷卻器返回到集塵器的入口 偵ij。然而，該再循環(huán)系通路的目的是使根據(jù)燃?xì)廨啓C(jī)的負(fù)荷而增減的 燃料氣體的剩余部分再循環(huán)，是能夠以最大、全量返回的大口徑配管。 因此，在返回量少的高負(fù)荷時(shí)即使返回少量的氣體，也難以調(diào)節(jié)氣體 的溫度，該裝置不能解決上述課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于以上情況而提出，其目的在于提供一種高爐煤氣焚燒 設(shè)備及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，該高爐煤氣焚燒設(shè)備具有即使在高爐煤氣的溫度 處于濕式集塵器的凍結(jié)下限溫度以下的條件下，也能夠防止?jié)袷郊瘔m 器的凍結(jié)，同時(shí)使高爐煤氣焚燒設(shè)備大致以額定負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的構(gòu)
成o
為了解決所述課題，本發(fā)明的高爐煤氣焚燒設(shè)備及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法采 用以下的裝置。
艮p，本發(fā)明的第一形式提供一種高爐煤氣焚燒設(shè)備，將從高爐排 出的高爐煤氣中含有的粉塵用濕式集塵器除去，將該氣體用燃料氣體 壓縮機(jī)壓縮后供給到燃燒器進(jìn)行燃燒，其特征在于，在所述燃料氣體壓縮機(jī)的出口側(cè)和所述濕式集塵器的入口側(cè)或濕式集塵器之間設(shè)置有 燃料氣體加熱系通路，該燃料氣體加熱系通路中，檢測(cè)流入所述濕式 集塵器的高爐煤氣的溫度，該溫度在規(guī)定溫度以下時(shí)，使由所述燃料 氣體壓縮機(jī)壓縮的高溫高壓氣體再循環(huán)至所述濕式集塵器的入口側(cè)或 該濕式集塵器內(nèi)。
在高爐煤氣焚燒設(shè)備中，特別是在寒冷地帶，將高爐和高爐煤氣 焚燒設(shè)備分離設(shè)置時(shí)，外部氣溫較低時(shí)從高爐供給的氣體的溫度由于 在配管線(xiàn)路中的散熱而可能會(huì)降至0'C以下，在該情況下，用于沖洗由 濕式集塵器捕集到的粉塵的噴水無(wú)法進(jìn)行，故而難以使高爐煤氣焚燒 設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明的第一形式，在燃料氣體壓縮機(jī)的出口側(cè) 和濕式集塵器的入口側(cè)或濕式集塵器之間設(shè)置使由燃料氣體壓縮機(jī)壓 縮的高溫高壓氣體再循環(huán)的燃料氣體加熱系通路，以檢測(cè)流入濕式集 塵器的高爐煤氣的溫度，并使由燃料氣體壓縮機(jī)壓縮的高溫高壓氣體 再循環(huán)至濕式集塵器的入口側(cè)或該濕式集塵器內(nèi)，因此；即使在高爐 煤氣溫度由于在配管線(xiàn)路中的散熱而降至濕式集塵器的凍結(jié)下限溫度 以下的情況下，也能夠通過(guò)經(jīng)由燃料氣體加熱系通路混合來(lái)自燃料氣 體壓縮機(jī)的高溫高壓氣體，來(lái)確保供給到濕式集塵器的高爐煤氣溫度 處于凍結(jié)下限溫度以上。因此，在不得不迸行部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的外部氣 溫較低時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)中，能夠使燃料氣體壓縮機(jī)的噴出氣體抽取量最小， 能夠使高爐煤氣焚燒設(shè)備大致以額定負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
另外，本發(fā)明的第二形式提供一種高爐煤氣焚燒設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法， 該高爐煤氣焚燒設(shè)備將從高爐排出的高爐煤氣中包含的粉塵用濕式集 塵器除去，將該氣體用燃料氣體壓縮機(jī)壓縮后供給到燃燒器進(jìn)行燃燒， 其特征在于，當(dāng)流入所述濕式集塵器的高爐煤氣的溫度在規(guī)定溫度以 下時(shí)，使由所述燃料氣體壓縮機(jī)壓縮的高溫高壓氣體再循環(huán)至所述濕 式集塵器的入口側(cè)或該濕式集塵器內(nèi)，將流入所述濕式集塵器的高爐 煤氣加熱，使流入所述濕式集塵器的高爐煤氣溫度保持在凍結(jié)下限溫 度以上。根據(jù)本發(fā)明的第二形式，從高爐供給的高爐煤氣的溫度由于在配 管線(xiàn)路中散熱而降低，當(dāng)達(dá)到由濕式集塵器噴射的水的凍結(jié)下限溫度 以下時(shí)，由燃料氣體壓縮機(jī)壓縮的高溫高壓氣體再循環(huán)至濕式集塵器 的入口側(cè)或該濕式集塵器內(nèi)，將流入濕式集塵器的高爐煤氣加熱，能 夠保持其溫度處于凍結(jié)下限溫度以上。由此，即使在不得不進(jìn)行部分 負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的外部氣溫較低時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)中，也能夠使燃料氣體壓縮機(jī)的噴 出氣體抽取量最小，能夠使高爐煤氣焚燒設(shè)備大致以額定負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
另外，本發(fā)明的高爐煤氣焚燒設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法也可以在上述高爐 煤氣焚燒設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的基礎(chǔ)上，檢測(cè)流入所述濕式集塵器的高爐 煤氣的溫度而調(diào)節(jié)所述高溫高壓氣體的再循環(huán)量，并且，檢測(cè)出所述 高爐煤氣的流量而進(jìn)行先導(dǎo)控制。
根據(jù)該運(yùn)轉(zhuǎn)方法，不僅能夠檢測(cè)流入濕式集塵器的高爐煤氣的溫 度而調(diào)節(jié)高溫高壓氣體的再循環(huán)量，通過(guò)反饋控制可靠地調(diào)節(jié)為凍結(jié) 下限溫度以上，而且將高爐煤氣的流量作為參數(shù)進(jìn)行先導(dǎo)控制，因此， 即使高爐煤氣供給量有較大變化，也能夠不產(chǎn)生響應(yīng)延遲而適當(dāng)調(diào)節(jié) 高溫高壓氣體的再循環(huán)量。因此，能夠可靠地將流入濕式集塵器的高 爐煤氣的溫度調(diào)節(jié)為凍結(jié)下限溫度以上。
根據(jù)本發(fā)明的高爐煤氣焚燒設(shè)備，即使高爐煤氣的溫度為降低至 濕式集塵器的凍結(jié)下限溫度以下那樣的較低的外部氣溫下，通過(guò)經(jīng)由 燃料氣體加熱系通路混合從燃料氣體壓縮機(jī)噴出的高溫高壓氣體的一 部分，也能夠?qū)⒐┙o到濕式集塵器的高爐煤氣的溫度保持在凍結(jié)下限 溫度以上。因此，在不得不進(jìn)行部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的外部氣溫較低時(shí)的運(yùn) 轉(zhuǎn)中，能夠使燃料氣體壓縮機(jī)的噴出氣體抽取量最小，能夠使高爐煤 氣焚燒設(shè)備大致以額定負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，能夠以簡(jiǎn)單的構(gòu)成且較低的 成本提供用于防止?jié)袷郊瘔m器的凍結(jié)的裝置。另外，根據(jù)本發(fā)明的高爐煤氣焚燒設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，當(dāng)從高爐供 給的高爐煤氣的溫度處于由濕式集塵器噴射的水的凍結(jié)下限溫度以下 時(shí)，使由燃料氣體壓縮機(jī)壓縮的高溫高壓氣體的一部分再循環(huán)至濕式 集塵器的入口側(cè)或集塵器內(nèi)，將流入濕式集塵器的高爐煤氣加熱，能 夠?qū)⑵錅囟缺３衷趦鼋Y(jié)下限溫度以上。因此，在不得不進(jìn)行部分負(fù)荷 運(yùn)轉(zhuǎn)的外部氣溫較低時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)中，能夠使燃料氣體壓縮機(jī)的噴出氣體 抽取量最小，能夠使高爐煤氣焚燒設(shè)備大致以額定負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。


圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的高爐煤氣焚燒輪機(jī)設(shè)備的系統(tǒng)圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1高爐煤氣焚燒輪機(jī)設(shè)備(高爐煤氣焚燒設(shè)備) 2高爐煤氣焚燒輪機(jī) —
2A燃燒器
3主氣體線(xiàn)路
4氣體配管線(xiàn)路
5混合器
6COG供給線(xiàn)路
7濕式集塵器
8燃料氣體壓縮機(jī)
12燃料氣體加熱線(xiàn)路(燃料氣體加熱系通路) 13氣體流量調(diào)節(jié)閥 14切斷閥
15燃料氣體溫度調(diào)節(jié)閥 16控制裝置 17氣體溫度傳感器 18流量檢測(cè)傳感器
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
第一實(shí)施方式
下面，使用圖1對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖1中表示了本發(fā)明的第一實(shí)施方式的高爐煤氣焚燒輪機(jī)設(shè)備的 系統(tǒng)圖。
本實(shí)施方式的高爐煤氣焚燒輪機(jī)設(shè)備1由以下裝置構(gòu)成具備燃 氣輪機(jī)燃燒器2A的高爐煤氣焚燒燃?xì)廨啓C(jī)2;從省略圖示的高爐供給 高爐煤氣的主氣體線(xiàn)路3;從主氣體線(xiàn)路3將高爐煤氣作為燃料氣體向 高爐煤氣焚燒燃?xì)廨啓C(jī)2的燃燒器2A供給的氣體配管線(xiàn)路4;經(jīng)由混
合器5將高熱量的焦?fàn)t煤氣(COG)與從高爐供給的高爐煤氣混合的 COG供給線(xiàn)路6;由設(shè)置在氣體配管線(xiàn)路4中的濕式電氣集塵器等構(gòu)
成的濕式集塵器7;由在濕式集塵器7的下游側(cè)且設(shè)置在氣體配管線(xiàn)路 4中的定容量型軸流壓縮機(jī)等構(gòu)成的燃料氣體壓縮機(jī)8;根據(jù)高爐煤氣 焚燒燃?xì)廨啓C(jī)2的負(fù)荷抽取從燃料氣體壓縮機(jī)8噴出的高溫高壓的燃 料氣體，使其再循環(huán)到濕式集塵器7的入口側(cè)的再循環(huán)線(xiàn)路9;設(shè)置于 再循環(huán)線(xiàn)路9中的氣體冷卻器10;以及燃料氣體加熱線(xiàn)路12，其在流 入濕式集塵器7的高爐煤氣的溫度處于濕式集塵器7的凍結(jié)下限溫度、 例如5'C以下時(shí)，抽取從燃料氣體壓縮機(jī)8噴出的高溫高壓燃料氣體的 一部分，將該燃料氣體在濕式集塵器7的上游側(cè)經(jīng)由燃料氣體加熱混 合器11與氣體配管線(xiàn)路4中的高爐煤氣混合。
高爐煤氣是低熱量氣體，必須確保流量，因此，根據(jù)工廠(chǎng)不同， 氣體配管線(xiàn)路4有時(shí)也制成配管口徑超過(guò)3m的大小，而由于一般不進(jìn) 行保溫施工，因此，在高爐和高爐煤氣焚燒燃?xì)廨啓C(jī)2分離設(shè)置的情 況下，氣體配管線(xiàn)路4的長(zhǎng)度變長(zhǎng)，高溫的高爐煤氣在輸送中散熱而 導(dǎo)致其溫度降低至外部氣溫附近。特別是在寒冷地帶，外部氣溫為0x:以下的零下的情況很多，這種情況下，在氣體配管線(xiàn)路4中高爐煤 氣的溫度在o'c以下。
作為集塵器7，由于需要將高爐煤氣中的粉塵以高效率除去，因
此使用以濕式電氣集塵器為代表的濕式集塵器，所述濕式電氣集塵器 具有用電極板捕集由高電壓離子化的粉塵并將捕集到的粉塵通過(guò)噴水
沖洗掉的構(gòu)成。濕式集塵器7也具有其他的形式，但在這種使用水的 濕式集塵器7中，氣氛溫度變?yōu)?'C以下時(shí)，水凍結(jié)而不能?chē)娝?。因此?需要保持流入濕式集塵器7的高爐煤氣溫度在濕式集塵器7的凍結(jié)下 限溫度以上，以使水不致凍結(jié)。該凍結(jié)下限溫度例如設(shè)定為5'C。
燃料氣體壓縮機(jī)8是將除塵后的低壓的高爐煤氣壓縮為40(TC左 右的高溫高壓的燃料氣體且向高爐煤氣焚燒燃?xì)廨啓C(jī)2的燃燒器2A供 給的裝置。該燃料氣體壓縮機(jī)8使用定容量型的軸流壓縮機(jī)。軸流壓 縮機(jī)具有寬的喘振區(qū)域，不以50 60%以上的流量運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)引起喘振。 因此，在燃?xì)廨啓C(jī)負(fù)荷低而向燃?xì)廨啓C(jī)2供給的燃料氣體量可以為少 量的情況下，使燃料氣體壓縮機(jī)8在不產(chǎn)生喘振的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，使剩 余的燃料氣體經(jīng)由再循環(huán)線(xiàn)路9在燃料氣體壓縮機(jī)8的上游側(cè)返回氣 體配管線(xiàn)路4。在此，使剩余的燃料氣體返回濕式集塵器的上游側(cè)，再 次進(jìn)行除塵，并且將其在濕式集塵器7內(nèi)與來(lái)自氣體配管線(xiàn)路4的原 高爐煤氣充分混合，作為燃料氣體向燃?xì)廨啓C(jī)2供給，此時(shí)在熱量上 不會(huì)產(chǎn)生不均。
在再循環(huán)線(xiàn)路9中設(shè)有根據(jù)高爐煤氣焚燒燃?xì)廨啓C(jī)2的負(fù)荷進(jìn)行 控制的氣體流量調(diào)節(jié)閥13，以能夠調(diào)節(jié)向再循環(huán)線(xiàn)路9側(cè)抽取的燃料 氣體的再循環(huán)量。經(jīng)由該再循環(huán)線(xiàn)路9返回氣體配管線(xiàn)路4的剩余的 燃料氣體，由氣體冷卻器10冷卻，在溫度降低后，在濕式集塵器7的 上游側(cè)返回氣體配管線(xiàn)路4進(jìn)行再循環(huán)。該再循環(huán)線(xiàn)路9是能夠全量 再循環(huán)的大口徑的配管，但在額定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)幾乎沒(méi)有再循環(huán)量。在這種 狀況下不能使用該線(xiàn)路調(diào)節(jié)集塵器入口氣體溫度。另一方面，燃料氣體加熱線(xiàn)路12設(shè)置在燃料氣體壓縮機(jī)8的下游
側(cè)(出口側(cè))和濕式集塵器7的上游側(cè)(入口側(cè))之間。該燃料氣體 加熱線(xiàn)路12抽取從燃料氣體壓縮機(jī)8噴出的高溫高壓燃料氣體的一部 分，將其在濕式集塵器7的上游側(cè)與氣體配管線(xiàn)路4中的高爐煤氣混 合，由此將高爐煤氣加熱。另外，在燃料氣體加熱線(xiàn)路12上設(shè)有用于 切斷燃料氣體加熱線(xiàn)路12的切斷閥14、和用于調(diào)節(jié)流入濕式集塵器7 的高爐煤氣溫度的燃料氣體溫度調(diào)節(jié)閥15。該燃料氣體加熱線(xiàn)路12由 于是再循環(huán)專(zhuān)用配管，故而可以為小徑管，實(shí)施充分的保溫工程。
上述切斷閥14及燃料氣體溫度調(diào)節(jié)閥15通過(guò)控制裝置16進(jìn)行控 帝'J。將在濕式集塵器7入口側(cè)的氣體配管線(xiàn)路4上設(shè)置的氣體溫度傳 感器17的檢測(cè)值輸入該控制裝置16。濕式集塵器7入口的高爐煤氣溫 度在5'C附近時(shí)，控制裝置16將切斷閥14打開(kāi)，并且使燃料氣體溫度 調(diào)節(jié)閥15進(jìn)入控制狀態(tài)。由此，燃料氣體溫度調(diào)節(jié)闊15的開(kāi)度經(jīng)由 控制裝置16進(jìn)行反饋控制，調(diào)節(jié)與高爐煤氣混合的高溫高壓燃料氣體 的再循環(huán)量，以使?jié)袷郊瘔m器7入口的高爐煤氣溫度恒定在5°C。
另外，在氣體配管線(xiàn)路4上設(shè)有檢測(cè)高爐煤氣的流量的流量檢測(cè) 傳感器18。根據(jù)該流量檢測(cè)傳感器18的檢測(cè)值，控制裝置16構(gòu)成為， 在高爐煤氣量有較大變化的高爐煤氣焚燒燃?xì)廨啓C(jī)2的起動(dòng)時(shí)及停止 時(shí)等時(shí)刻，對(duì)應(yīng)于高爐煤氣供給量將燃料氣體溫度調(diào)節(jié)閥15的閥幵度 先導(dǎo)控制(前饋控制)為由設(shè)定器19預(yù)先根據(jù)氣體溫度設(shè)定的開(kāi)度。 由此，防止高爐煤氣供給量變化較大時(shí)的響應(yīng)延遲。更進(jìn)一步，也能 夠選擇對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)輸出或發(fā)電機(jī)輸出的變動(dòng)進(jìn)行先導(dǎo)控制。
根據(jù)以上說(shuō)明的構(gòu)成，根據(jù)本實(shí)施方式，可實(shí)現(xiàn)以下作用效果。
高爐煤氣經(jīng)由氣體配管線(xiàn)路4與來(lái)自COG供給線(xiàn)路6的焦?fàn)t煤氣 混合后，流入濕式集塵器7，在此除去高爐煤氣中的粉塵等。由濕式集塵器7凈化的高爐煤氣被燃料氣體壓縮機(jī)8吸入并進(jìn)行壓縮，作為高
溫高壓的燃料氣體噴出。該燃料氣體被供給到高爐煤氣焚燒燃?xì)廨啓C(jī)2 的燃燒器2A,經(jīng)過(guò)燃燒而成為燃?xì)廨啓C(jī)2的驅(qū)動(dòng)源。將對(duì)應(yīng)于高爐煤 氣焚燒燃?xì)廨啓C(jī)2的負(fù)荷的量的燃料氣體供給到燃燒器2A。另外，剩 余的燃料氣體經(jīng)由根據(jù)高爐煤氣焚燒高爐煤氣焚燒燃?xì)廨啓C(jī)2的負(fù)荷 進(jìn)行控制的氣體流量調(diào)節(jié)閥13抽取到再循環(huán)線(xiàn)路9側(cè)，由氣體冷卻器 10冷卻后，在濕式集塵器7的上游側(cè)返回配管線(xiàn)路4進(jìn)行再循環(huán)。
另一方面，在外部氣溫較低時(shí)，高爐煤氣由于在氣體配管線(xiàn)路4 中散熱而導(dǎo)致溫度下降，下降至濕式集塵器7的凍結(jié)下限溫度(例如5 "C)附近時(shí)，氣體溫度傳感器17檢測(cè)出該溫度且將其輸入控制裝置16。 該情況下，控制裝置16將燃料氣體加熱線(xiàn)路12的切斷閥14打開(kāi)，并 且使燃料氣體溫度調(diào)節(jié)閥15進(jìn)入控制狀態(tài)。由此，燃料氣體溫度調(diào)節(jié) 閥15經(jīng)由控制裝置16調(diào)節(jié)開(kāi)度以使?jié)袷郊瘔m器7入口的高爐煤氣溫 度在5'C以上，使對(duì)應(yīng)于該開(kāi)度的量的高溫高壓燃料氣體從燃料氣體壓 縮機(jī)8的出口向燃料氣體加熱線(xiàn)路12再循環(huán)。該高溫高壓燃料氣體經(jīng) 由混合器11與氣體配管線(xiàn)路4中的高爐煤氣混合，將高爐煤氣加熱。
其結(jié)果是，能夠?qū)⒘魅霛袷郊瘔m器7的高爐煤氣的溫度總是保持 在濕式集塵器7的凍結(jié)下限溫度以上，能夠防止在濕式集塵器7中噴 水的凍結(jié)而使?jié)袷郊瘔m器7繼續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，在不得不進(jìn)行部分 負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的外部氣溫較低時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)中，不必?fù)?dān)心濕式集塵器7的凍結(jié)， 能夠使燃料氣體壓縮機(jī)8的噴出氣體抽取量最小，能夠使高爐煤氣焚 燒燃?xì)廨啓C(jī)2大致以額定負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，能夠以簡(jiǎn)單的構(gòu)成且低廉 的成本提供用于防止?jié)袷郊瘔m器7的凍結(jié)的裝置。
另外，通過(guò)流量傳感器18檢測(cè)出從高爐供給的氣體的流量，進(jìn)行 根據(jù)該檢測(cè)值將燃料氣體溫度調(diào)節(jié)閥的15的開(kāi)度設(shè)定為預(yù)先由設(shè)定器 19設(shè)定的開(kāi)度的前饋控制，因此，即使在燃?xì)廨啓C(jī)2的起動(dòng)時(shí)及停止 時(shí)等時(shí)刻高爐煤氣供給量發(fā)生較大變化，也不會(huì)產(chǎn)生響應(yīng)延遲，能夠適當(dāng)調(diào)節(jié)高溫高壓氣體的再循環(huán)量。因此，能夠?qū)⒘魅霛袷郊瘔m器7 的高爐煤氣的溫度可靠地調(diào)節(jié)為凍結(jié)下限溫度以上。
而且，在燃料氣體加熱線(xiàn)路12中設(shè)置切斷閥14，以在無(wú)需使高 溫高壓氣體再循環(huán)時(shí)，能夠通過(guò)切斷閥14可靠地切斷燃料氣體加熱線(xiàn) 路12。因此，能夠防止可造成由燃料氣體壓縮機(jī)8壓縮的高溫高壓氣 體的不必要的泄漏的再循環(huán)，并能夠抑制壓縮損耗。
另外，在本實(shí)施方式中，將燃料氣體加熱線(xiàn)路12在混合器5的上 游側(cè)與配管線(xiàn)路4連接，但不限于此，只要是在濕式集塵器7的上游 偵IJ，連接于任何位置均可。
第二實(shí)施方式
接著，對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)施方式相對(duì)于上述的第一實(shí)施方式，燃料氣體加熱線(xiàn)路12的 連接位置不同。其他方面與第一實(shí)施方式相同，故而省略說(shuō)明。
在本實(shí)施方式中，將燃料氣體加熱線(xiàn)路12直接與濕式集塵器7連 接，以使高溫高壓的燃料氣體直接在濕式集塵器7內(nèi)再循環(huán)。
這樣，將經(jīng)由燃料氣體加熱線(xiàn)路12再循環(huán)的高溫高壓的燃料氣體 直接供給到濕式集塵器7內(nèi)而與高爐煤氣混合，將高爐煤氣加熱，由 此也能夠得到與上述第一實(shí)施方式相同的作用效果。另外，該情況下， 可以通過(guò)使設(shè)置在氣體配管線(xiàn)路4中的氣體溫度傳感器17保持原狀， 并在濕式集塵器7中設(shè)置另外的溫度傳感器，以確認(rèn)濕式集塵器7保 持在凍結(jié)下限溫度以上，或者也可以將氣體溫度傳感器17轉(zhuǎn)移設(shè)置在 濕式集塵器7中。
另外，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式的發(fā)明，在不脫離其主旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行適當(dāng)變形。例如在本發(fā)明中，高爐煤氣焚燒設(shè)備不限于上 述的燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備(發(fā)電設(shè)備)，也可以是其他的高爐煤氣焚燒設(shè)備。
另外，在本發(fā)明中，焦?fàn)t煤氣(COG)的混合不是必須的。另外，增 燃?xì)怏w不限于焦?fàn)t煤氣(COG)，也可使用其他氣體。而且，當(dāng)然， 濕式集塵器7及燃料氣體壓縮機(jī)8不限于上述的濕式電氣集塵器及定 容量型軸流壓縮機(jī)，也可使用其他形式的集塵器及壓縮機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種高爐煤氣焚燒設(shè)備，將從高爐排出的高爐煤氣中含有的粉塵用濕式集塵器除去，將該氣體用燃料氣體壓縮機(jī)壓縮后供給到燃燒器進(jìn)行燃燒，其特征在于，在所述燃料氣體壓縮機(jī)的出口側(cè)和所述濕式集塵器的入口側(cè)或該濕式集塵器之間設(shè)有燃料氣體加熱系通路，該燃料氣體加熱系通路檢測(cè)流入所述濕式集塵器的高爐煤氣的溫度，當(dāng)該溫度在規(guī)定溫度以下時(shí)，使由所述燃料氣體壓縮機(jī)壓縮后的高溫高壓氣體再循環(huán)至所述濕式集塵器的入口側(cè)或該濕式集塵器內(nèi)。
2. —種高爐煤氣焚燒設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，將從高爐排出的高爐煤氣 中含有的粉塵用濕式集塵器除去，將該氣體用燃料氣體壓縮機(jī)壓縮后 供給到燃燒器進(jìn)行燃燒，其特征在于，當(dāng)流入所述濕式集塵器的高爐煤氣的溫度在規(guī)定溫度以下時(shí)，# 由所述燃料氣體壓縮機(jī)壓縮后的高溫高壓氣體再循環(huán)至所述濕式集塵 器的入口側(cè)或該濕式集塵器內(nèi)，對(duì)流入所述濕式集塵器的高爐煤氣進(jìn) 行加熱，使流入所述濕式集塵器的高爐煤氣溫度保持在凍結(jié)下限溫度 以上。
3. 如權(quán)利要求2所述的高爐煤氣焚燒設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，其特征在 于，檢測(cè)流入所述濕式集塵器的高爐煤氣的溫度而調(diào)節(jié)所述高溫高壓 氣體的再循環(huán)量，并且檢測(cè)出所述高爐煤氣的流量而進(jìn)行先導(dǎo)控制。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高爐煤氣焚燒設(shè)備及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，該高爐煤氣焚燒設(shè)備具有即使在高爐煤氣的溫度變?yōu)闈袷郊瘔m器的凍結(jié)下限溫度以下的條件下，也能夠防止?jié)袷郊瘔m器凍結(jié)，同時(shí)使高爐煤氣焚燒設(shè)備大致以額定負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的構(gòu)成。高爐煤氣焚燒設(shè)備(1)中，將從高爐排出的高爐煤氣中含有的粉塵用濕式集塵器(7)除去，將該氣體用燃料氣體壓縮機(jī)(8)壓縮后供給到燃燒器(2A)進(jìn)行燃燒，其中，在燃料氣體壓縮機(jī)(8)的出口側(cè)和濕式集塵器(7)的入口側(cè)或濕式集塵器(7)之間設(shè)有燃料氣體加熱系通路(12)，該燃料氣體加熱系通路(12)檢測(cè)流入濕式集塵器(7)的高爐煤氣的溫度，當(dāng)該溫度在規(guī)定溫度以下時(shí)，使由燃料氣體壓縮機(jī)(8)壓縮的高溫高壓氣體再循環(huán)至濕式集塵器(7)的入口側(cè)或濕式集塵器(7)內(nèi)。
文檔編號(hào)F02C7/224GK101622433SQ200880006360
公開(kāi)日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2008年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月4日
發(fā)明者原田升一 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社