專利名稱：高爐煤氣一步法除塵裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金高爐領(lǐng)域，涉及高爐煤氣除塵。
背景技術(shù)：
高爐在煉鐵的生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)，由于自上而下的鐵礦石與焦炭的還原反應(yīng)過(guò)程中，不斷地產(chǎn)生大量的CO+CH4+CO2等，俗稱高爐煤氣，這種初始的高爐煤氣稱荒煤氣，它含有大量的粉塵，粉塵量高達(dá)17～18g/m3，不能直接用作其它用途。必須經(jīng)過(guò)除塵后，將塵粉量降到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)10～12mg/m3以下才能應(yīng)用。
在現(xiàn)有技術(shù)中，高爐煤氣除塵法有兩種一是重力除塵加水洗除塵二步除塵法，一是重力除塵加布袋式除塵二步除塵法。大容積高爐(包括500m3以上容積的高爐)通常采用重力除塵加水洗除塵的二步除塵法除塵。第一步采用重力除塵，將高爐產(chǎn)生的荒煤氣經(jīng)管道輸入重力除力器，致使煤氣中的大顆粒下沉，將荒煤氣的含塵量由17～18g/m3，降至12～13g/m3；第二步采用水洗除塵，將經(jīng)過(guò)重力除塵后的煤氣通入水洗裝置，經(jīng)水洗后煤氣的含塵量能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)10～12mg/m3。對(duì)于小型高爐(包括500m3以下容積的高爐)通常采用重力除塵加布袋式除塵二步法除塵。將重力除塵后的煤氣進(jìn)入布袋式除塵器，經(jīng)除塵后煤氣含塵量能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)10～12mg/m3以下。
上述兩種二步除塵法都有如下缺點(diǎn)①隨著高爐大型化設(shè)計(jì)及改造，高爐煤氣重力除塵器的體積越來(lái)越大，相應(yīng)的輔助設(shè)施增多，故投資需加大，如1260m3的高爐，其煤氣的重力除塵器的容積就需約700m3，加上輔助設(shè)備，需投資500萬(wàn)元。
②兩套除塵設(shè)備，加大了占地面積。
③兩步除塵法每一步都有粉塵的沉積、卸灰外運(yùn)，故相應(yīng)的裝置、運(yùn)輸車輛都需兩套，投資大，成本高。
④兩次粉塵的排除、卸灰外運(yùn)，造成兩次污染源，對(duì)環(huán)境污染帶來(lái)更大的危害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能減少設(shè)備投資，減少企業(yè)占地面積和降低環(huán)境污染的高爐一步法除塵裝置及方法。
針對(duì)上述目的，本發(fā)明突破現(xiàn)有高爐煤氣除塵一直沿用二步法的傳統(tǒng)觀點(diǎn)，取消重力除塵，采用單一干法布袋除塵的一步法高爐煤氣除塵。高爐煤氣經(jīng)荒煤氣總管和荒煤氣支管直接進(jìn)入干法布袋除塵裝置中進(jìn)行除塵。
本發(fā)明高爐煤氣一步法除塵裝置，只含單一干法布袋除塵裝置，不包含其它除塵裝置，該裝置由若干個(gè)除塵單元組成，每個(gè)除塵單元內(nèi)布置若干個(gè)除塵布袋。每個(gè)除塵單元由箱體殼、蓋板、灰斗、花格板、布袋、荒煤氣支管、布袋清灰介質(zhì)輸送支管和噴吹管、凈煤氣輸出管組成，箱體殼下方與灰斗相連，蓋板處于箱體殼頂部，花格板處于單元一體內(nèi)上部，布袋則支撐在花格板上，口朝上，荒煤氣支管與荒煤氣總管相連，荒煤氣支管伸入箱體內(nèi)，而且噴口朝下，凈煤氣支管則與凈煤氣總管相連，布袋清灰介質(zhì)輸送支管一端與介質(zhì)輸送總管相連，另一端與噴吹管相連，噴吹管的噴口處于布袋口的上方。噴吹管用于布袋清灰。
本發(fā)明高爐煤氣一步法除塵方法如下高爐煤氣輸出高爐后，經(jīng)荒煤氣總管和荒煤氣支管直接進(jìn)入干法布袋除塵裝置的各個(gè)除塵單元中，進(jìn)行除塵。荒煤氣進(jìn)入單元體內(nèi)，由于荒煤氣支管的噴口向下朝向灰斗，故煤氣中的大顆粒粉塵由于重力作用落入灰斗，細(xì)微顆粒粉塵則隨煤氣一起，在壓力的作用，流向布袋，煤氣則穿過(guò)布袋孔隙，由布袋口出去，進(jìn)入凈煤氣支管；粉塵則被布袋所阻，吸附在布袋的外圍，有的經(jīng)相互碰撞后也落入灰斗中。隨著時(shí)間推移，布袋外圍的吸附層增厚最終影響煤氣的穿透率，使過(guò)濾效率下降，此時(shí)，關(guān)閉進(jìn)入該單元體的荒煤氣支管閥門，停止煤氣過(guò)濾，對(duì)布袋進(jìn)行清灰，經(jīng)過(guò)布袋清灰介質(zhì)輸送支管和噴吹管，向布袋內(nèi)噴吹具有一定壓力和流量的介質(zhì)氣體，如氮?dú)?，?duì)布外圍吸附層進(jìn)行沖刷，直至吸附層的粉塵脫離布袋，落入灰斗中，布袋又恢復(fù)原有透氣度，恢復(fù)原有的煤氣穿透力和除塵功能。此時(shí)關(guān)閉氮?dú)庠?，停止清灰，煤氣的過(guò)濾又重新開始。多個(gè)除塵單元中，一些進(jìn)行煤氣過(guò)濾，一些則停止煤氣過(guò)濾，進(jìn)行布袋清灰。
本發(fā)明一步法除塵，取消了重力除塵，故荒煤氣的大顆粒也直接沖刷荒煤氣支管的管壁。為了提高管道的使用壽命，本發(fā)明對(duì)荒煤支管的內(nèi)壁設(shè)有一層耐磨層。
高爐煤氣一步法除塵——干法布袋除塵的工藝參數(shù)如下控制煤氣壓力 0.015～0.25MPa荒煤氣支管煤氣流速 8～12m/sec工作溫度 120～300℃處理煤氣量 10000～800000Nm3/h采用本發(fā)明對(duì)高爐煤氣進(jìn)行一步法除塵，經(jīng)除塵后煤氣的含塵量小于10mg/m3。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)①由于取消二步法中的第一步重力除塵，大大地節(jié)省了重力除塵裝置及其輔助設(shè)備所需的項(xiàng)目資金，即減少了整個(gè)除塵裝置的投資。
②由于取消了重力除塵，故除塵裝置的占地面積大大減少。
③消除了由于重力除塵所帶來(lái)的污染，故降低了整個(gè)除塵裝置給環(huán)境帶來(lái)的污染。
現(xiàn)根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明


附圖1為高爐煤氣一步法除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方法從附圖1看出，本發(fā)明高爐煤氣一步法除塵裝置為干法布袋除塵裝置，它包括若于個(gè)除塵單元7，每個(gè)除塵單元7由箱體殼9，蓋板13、灰斗4、花格板8、布袋5、荒煤氣支管3、凈煤氣支管6、布袋清灰介質(zhì)輸送支管11和噴吹管10組成。其中介質(zhì)輸送管11和噴吹管10組成布袋清灰裝置。箱體殼9的下方與灰斗4相連，蓋板13處于箱體殼9的頂部，花格板8處于單元體7內(nèi)的上部，布袋5則支撐在花格板8上，布袋5的口朝上，荒煤氣支管3的一端與荒煤氣總管2相連，另一端則伸入單元體7內(nèi)，處于灰斗4的上方，而且噴口朝下，凈煤氣支管6與凈煤氣總管1相連，布袋清灰介質(zhì)輸送支管11與介質(zhì)輸送總管12相連。另一端與噴吹管10相連，噴吹管10的噴口正對(duì)布袋口，每個(gè)布袋口的上方均有一個(gè)噴吹管噴口。噴吹管用于布袋清灰。
具體實(shí)施例方式
2采用本發(fā)明所述的高爐煤氣一步法除塵裝置及方法，在450m3高爐上，對(duì)高爐煤氣進(jìn)行了3次除塵試驗(yàn)。所采用的除塵裝置為一步法干法布袋除塵裝置，該裝置共有11個(gè)除塵單元，每個(gè)單元的布袋數(shù)為140個(gè)，布袋的直徑中φ0.12m，長(zhǎng)8m，除塵過(guò)濾總面積4642m2，3次除塵的煤氣壓力、荒煤氣支管流速、工作溫度、煤氣處理量以及煤氣除塵前后的含塵量如表1所示表1實(shí)施例高爐煤氣一步法干法布袋除塵參數(shù)

權(quán)利要求
1.一種高爐煤氣一步法除塵裝置，其特征在于該除塵裝置只含單一的干法布袋除塵裝置，不包含其它除塵裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征于荒煤氣支管(3)的內(nèi)壁設(shè)有一層耐磨層。
3.一種利用權(quán)利要求1所述的高爐煤氣一步法除塵裝置的高爐煤氣一步法除塵方法，其特征在于(1)荒煤氣不經(jīng)其它除塵裝置，經(jīng)荒煤氣總管和荒煤氣支管直接進(jìn)入干法布袋除塵裝置的各個(gè)除塵單元中進(jìn)行除塵；(2)干法布袋除塵的工藝參數(shù)如下控制煤氣壓力0.015～0.25Mpa荒煤氣支管煤氣流速 8～12m/sec工作溫度120～300℃處理煤氣量 10000～800000Nm3/h
全文摘要
本發(fā)明屬于冶金高爐領(lǐng)域，涉及高爐煤氣除塵。本發(fā)明高爐煤氣一步法除塵裝置只含單一的干法布袋除塵裝置，不包含其它除塵裝置，該裝置包括若干個(gè)除塵單元，每個(gè)除塵單元布置若干個(gè)除塵布袋；荒煤氣支管伸入箱體內(nèi)，噴口朝下，而且處于灰斗上方；本發(fā)明除塵方法取消了重力除塵，采用單一干法布袋除塵，荒煤氣經(jīng)荒煤氣總管和荒煤氣支管直接進(jìn)入干法布袋除塵裝置的各個(gè)除塵單元中進(jìn)行除塵；由于采用單一的干法布袋除塵，所以設(shè)備和項(xiàng)目投資大大降低，減小了占地面積，降低了對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)C10K1/00GK1563285SQ200410029768
公開日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2004年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月1日
發(fā)明者周春林, 張偉 申請(qǐng)人:承德新新釩鈦股份有限公司