專(zhuān)利名稱(chēng):轉(zhuǎn)爐煤氣廢熱利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于冶金,化工領(lǐng)域的余熱回收技術(shù),尤其涉及針對(duì)轉(zhuǎn)爐煤氣的廢熱利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)爐煤氣中含有大量水分,需要進(jìn)行干燥,是煤氣含水量符合一定的指標(biāo)。目前轉(zhuǎn)爐煤氣干燥除塵的方法有干法和濕法兩種。轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵系統(tǒng)工藝流程為約1550°C的轉(zhuǎn)爐煙氣在風(fēng)機(jī)的抽引作用下,經(jīng)過(guò)煙氣冷卻系統(tǒng)(活動(dòng)煙罩、熱回收裝置及汽化冷卻煙道),使溫度降至800 1200°C后進(jìn)入蒸發(fā)冷卻器。蒸發(fā)冷卻器內(nèi)有若干個(gè)雙介質(zhì)霧化冷卻噴嘴,對(duì)煙氣進(jìn)行降溫、調(diào)質(zhì)、粗除塵,煙氣溫度降低到150 200°C,同時(shí)約有40%的粉塵在蒸發(fā)冷卻器的作用下被捕獲,形成的粗顆粒粉塵通過(guò)鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)輸入粗灰料倉(cāng)。經(jīng)冷卻、粗除塵和調(diào)質(zhì)后的煙氣進(jìn)入圓筒形靜電除塵器,煙氣經(jīng)靜電除塵器除塵后含塵量降至10 m g / m 3以下。靜電除塵器收集的細(xì)灰,經(jīng)過(guò)扇形刮板器、底部鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)和細(xì)灰輸送裝置排到細(xì)煙塵倉(cāng)。經(jīng)過(guò)靜電除塵器精除塵的合格煙氣通過(guò)煤氣冷卻器降溫到70 80°C后進(jìn)入煤氣柜,氧含量>2%的煤氣通過(guò)火炬裝置放散。整套系統(tǒng)采用自動(dòng)控制,與轉(zhuǎn)爐的控制相結(jié)合。濕法凈化系統(tǒng)典型流程是煤氣出轉(zhuǎn)爐后,經(jīng)汽化冷卻器降溫至800 1000°C,然后順序經(jīng)過(guò)一級(jí)文氏管、第一彎頭脫水器、二級(jí)文氏管、第二彎頭脫水器,在文氏管喉口處噴以洗滌水,將煤氣溫度降至35°C左右,并將煤氣中含塵量降至約100毫克/立方米。然后用抽風(fēng)機(jī)將凈化的氣體送入儲(chǔ)氣柜。雖然干、濕法煤氣凈化工藝實(shí)現(xiàn)了對(duì)轉(zhuǎn)爐煤氣的除塵凈化,但煤氣中熱量均是由顯熱轉(zhuǎn)化為潛熱,并未得到有效利用。目前,低溫余熱回收的市場(chǎng)需求緊迫,而在轉(zhuǎn)爐煤氣酸干燥余熱回收 技術(shù)方面仍是一片空白。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種可有效實(shí)現(xiàn)干燥煤氣,降低煤氣含水量,提高煤氣柜利用效率的轉(zhuǎn)爐煤氣廢熱利用裝置。本實(shí)用新型包括相互串聯(lián)的一級(jí)噴淋干燥塔和二級(jí)噴淋干燥塔,在一級(jí)噴淋干燥塔的下端連接進(jìn)風(fēng)管,于進(jìn)風(fēng)管上連接進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī),在二級(jí)噴淋干燥塔的上端連接出風(fēng)管,于出風(fēng)管上連接出風(fēng)風(fēng)機(jī),在出風(fēng)風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連接煤氣柜連接管;低濃度酸貯酸槽的一端連接在一級(jí)噴淋干燥塔的下端,另一端通過(guò)第一進(jìn)料泵連接在石墨換熱器的蒸發(fā)器的一端,石墨換熱器的蒸發(fā)器的另一端與一級(jí)噴淋干燥塔的噴淋總管連接;石墨換熱器的冷凝器的兩端與汽包相連;高濃度酸貯酸槽的一端連接在二級(jí)噴淋干燥塔的下端,另一端通過(guò)第二進(jìn)料泵連接在換熱器的蒸發(fā)器的一端,換熱器的蒸發(fā)器的另一端與二級(jí)噴淋干燥塔的噴淋總管連接;換熱器的冷凝器的兩端與冷卻循環(huán)水相連。本實(shí)用新型工作原理[0009]汽包為石墨換熱器的冷凝器的傳熱介質(zhì),低濃度酸為石墨換熱器的蒸發(fā)器的傳熱介質(zhì),兩介質(zhì)在石墨換熱器內(nèi)換熱,使低濃度酸保持低溫,經(jīng)第一進(jìn)料泵泵入一級(jí)噴淋干燥塔的噴淋總管,對(duì)由進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)引入的煤氣進(jìn)行第一級(jí)干燥。 冷卻循環(huán)水為換熱器的冷凝器的傳熱介質(zhì),高濃度酸為換熱器的蒸發(fā)器的傳熱介質(zhì),兩介質(zhì)在換熱器內(nèi)換熱,使高濃度酸保持低溫,對(duì)進(jìn)入二級(jí)噴淋干燥塔內(nèi)的煤氣進(jìn)行第二干燥,在出風(fēng)風(fēng)機(jī)的作用下,由煤氣柜連接管進(jìn)入煤氣柜中。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型利用鋼鐵企業(yè)內(nèi)部資源優(yōu)勢(shì),進(jìn)行資源的有效再利用,無(wú)需外購(gòu)任何原材料。鋼鐵企業(yè)大都配套設(shè)置的焦化廠(chǎng)尾氣洗氨用外購(gòu)濃硫酸,作為干燥劑。稀釋后的硫酸返回焦化再次補(bǔ)水后運(yùn)用。由于煤氣經(jīng)過(guò)除塵凈化,含塵濃度為10 20mg/Nm3,而且煤氣粉塵組分主要為鈣、鎂、鐵,適用于硫酸。2、本實(shí)用新型利用濃硫酸吸收轉(zhuǎn)爐煤氣中的水分,提高了煤氣熱值,提高了轉(zhuǎn)爐煤氣的品質(zhì),從而大大提高了煤氣柜的有效利用率。3、本實(shí)用新型在吸收煤氣中的水分的同時(shí),將蒸汽的冷凝熱帶入硫酸體系,加上硫酸稀釋過(guò)程中放出的稀釋熱和配酸過(guò)程中產(chǎn)生的混酸熱,出塔后硫酸溫度可以達(dá)到140 200°C,為有效利用這部分熱量創(chuàng)造了條件。4、本實(shí)用新型中高濃度酸和低濃度酸在干燥水分的同時(shí),進(jìn)行了稀釋?zhuān)瑸榻酉聛?lái)的配酸節(jié)約了大量水資源,減少了企業(yè)的能耗。5、本實(shí)用新型具有良好的環(huán)保性能,不對(duì)環(huán)境造成二次污染,并且消除了原來(lái)煤氣柜中產(chǎn)生的廢水。由于在噴淋干燥過(guò)程中,酸會(huì)發(fā)生損耗,且其濃度也會(huì)發(fā)生變化,為了及時(shí)調(diào)整,本實(shí)用新型還在低濃度酸貯酸槽上連接低濃度酸補(bǔ)酸口。同理,在高濃度酸貯酸槽上連接高濃度酸補(bǔ)酸口。
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖中1進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī);2 —級(jí)噴淋干燥塔;3低濃度酸貯酸槽;4石墨換熱器;5汽包;6換熱器;7第一進(jìn)料泵;8高濃度酸貯酸槽;9 二級(jí)噴淋干燥塔;10出風(fēng)風(fēng)機(jī);11第二進(jìn)料泵;12進(jìn)風(fēng)管;13出風(fēng)管;14煤氣柜連接管;15旁通管;16副產(chǎn)酸出口管。如圖1所示,本實(shí)用新型設(shè)有相互串聯(lián)的一級(jí)噴淋干燥塔2和二級(jí)噴淋干燥塔9,在一級(jí)噴淋干燥塔2的下端連接進(jìn)風(fēng)管12,于進(jìn)風(fēng)管12上連接進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)1,在二級(jí)噴淋干燥塔9的上端連接出風(fēng)管13,于出風(fēng)管13上連接出風(fēng)風(fēng)機(jī)10,在出風(fēng)風(fēng)機(jī)10的出風(fēng)口連接煤氣柜連接管14。低濃度酸貯酸槽3的一端連接在一級(jí)噴淋干燥塔2的下端,另一端通過(guò)第一進(jìn)料泵7連接在石墨換熱器4的蒸發(fā)器的一端,石墨換熱器4的蒸發(fā)器的另一端與一級(jí)噴淋干燥塔2的噴淋總管連接。石墨換熱器4的冷凝器的兩端與汽包5相連。高濃度酸貯酸槽8的一端連接在二級(jí)噴淋干燥塔9的下端,另一端通過(guò)第二進(jìn)料泵11連接在換熱器6的蒸發(fā)器的一端,換熱器6的蒸發(fā)器的另一端與二級(jí)噴淋干燥塔9的噴淋總管連接。換熱器6的冷凝器的兩端與冷卻循環(huán)水相連。在高濃度酸貯酸槽8上連接高濃度酸補(bǔ)酸口 81。在低濃度酸貯酸槽3上連接低濃度酸補(bǔ)酸口 31。高濃度酸貯酸槽8的出口到換熱器6的管道設(shè)置一個(gè)旁通管15,旁通管15的另一端與低濃度酸補(bǔ)酸口 31連接,高濃度酸貯酸槽8內(nèi)的酸液一部分進(jìn)入換熱器6,另一部分從低濃度酸補(bǔ)酸口 31進(jìn)入低濃度酸貯酸槽3,用于竄酸。低濃度酸從石墨換熱器4的出口進(jìn)入一級(jí)噴淋干燥塔2之間的管道上旁接一個(gè)出口管16, 用于產(chǎn)出副產(chǎn)品低濃度酸。
權(quán)利要求1.轉(zhuǎn)爐煤氣廢熱利用裝置,其特征在于包括相互串聯(lián)的一級(jí)噴淋干燥塔和二級(jí)噴淋干燥塔,在一級(jí)噴淋干燥塔的下端連接進(jìn)風(fēng)管,于進(jìn)風(fēng)管上連接進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī),在二級(jí)噴淋干燥塔的上端連接出風(fēng)管,于出風(fēng)管上連接出風(fēng)風(fēng)機(jī),在出風(fēng)風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連接煤氣柜連接管;低濃度酸貯酸槽的一端連接在一級(jí)噴淋干燥塔的下端,另一端通過(guò)第一進(jìn)料泵連接在石墨換熱器的蒸發(fā)器的一端,石墨換熱器的蒸發(fā)器的另一端與一級(jí)噴淋干燥塔的噴淋總管連接;石墨換熱器的冷凝器的兩端與汽包相連;高濃度酸貯酸槽的一端連接在二級(jí)噴淋干燥塔的下端,另一端通過(guò)第二進(jìn)料泵連接在換熱器的蒸發(fā)器的一端,換熱器的蒸發(fā)器的另一端與二級(jí)噴淋干燥塔的噴淋總管連接;換熱器的冷凝器的兩端與冷卻循環(huán)水相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述轉(zhuǎn)爐煤氣廢熱利用裝置,其特征在于在低濃度酸貯酸槽上連接低濃度酸補(bǔ)酸口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述轉(zhuǎn)爐煤氣廢熱利用裝置,其特征在于在高濃度酸貯酸槽上連接高濃度酸補(bǔ)酸口。
專(zhuān)利摘要轉(zhuǎn)爐煤氣廢熱利用裝置,涉及廢熱利用技術(shù)領(lǐng)域,包括相互串聯(lián)的一級(jí)噴淋干燥塔和二級(jí)噴淋干燥塔,一級(jí)噴淋干燥塔的下端的進(jìn)風(fēng)管上連接進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī),二級(jí)噴淋干燥塔的上端連接出風(fēng)風(fēng)機(jī),出風(fēng)風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連接煤氣柜連接管;低濃度酸貯酸槽的一端連接在一級(jí)噴淋干燥塔的下端,另一端通過(guò)第一進(jìn)料泵連接在石墨換熱器的蒸發(fā)器的一端,石墨換熱器的蒸發(fā)器的另一端與一級(jí)噴淋干燥塔的噴淋總管連接;石墨換熱器的冷凝器的兩端與汽包相連;高濃度酸貯酸槽的一端連接在二級(jí)噴淋干燥塔的下端,另一端通過(guò)第二進(jìn)料泵連接在換熱器的蒸發(fā)器的一端,換熱器的蒸發(fā)器的另一端與二級(jí)噴淋干燥塔的噴淋總管連接,本實(shí)用新型降低煤氣含水量,提高煤氣柜利用效率。
文檔編號(hào)F27D17/00GK202865253SQ20122045164
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者胡秀高, 潘永漣, 張勇 申請(qǐng)人:揚(yáng)州高立達(dá)科技產(chǎn)業(yè)有限公司