專利名稱:轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型關(guān)于一種轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,特別是指將溫度為160 22(TC的 煤氣處理至68 74'C的轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器。
背景技術(shù):
氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼采用吹氧冶煉,在吹煉過程中會產(chǎn)生含有大量煙塵和CO 的高溫氣體,煙塵含量高達100 150g/Nm3,溫度高達1450'C,為便于后續(xù) 工序中將這些高溫煙氣收集起來作為可用燃料或者是排放于大氣中,必須將 高溫氣體先冷卻降溫之后再除塵,簡稱轉(zhuǎn)爐一次煙氣除塵。
目前,國內(nèi)外轉(zhuǎn)爐一次煤氣除塵系統(tǒng)主要有兩種 一種是廣泛被采用的 "OG"濕法系統(tǒng);二是以"LT"法為代表的干法系統(tǒng)。
"OG"濕法系統(tǒng)常見工藝流程為轉(zhuǎn)爐煤氣一活動煙罩一汽化冷卻煙道 —噴淋塔/定徑溢流文氏管一環(huán)縫式可調(diào)喉口文氏管一旋風噴槍脫水器一弓I 風機一回收閥組一放散煙囪 \煤氣柜
"LT"干法系統(tǒng)常見工藝流程為轉(zhuǎn)爐煤氣一活動煙罩一汽化冷卻煙道 —蒸發(fā)冷卻器一電除塵器一引風機一切換站一放散煙囪
\煤氣冷卻器一煤氣柜 上述"0G"濕法系統(tǒng)存在循環(huán)水量大、系統(tǒng)電耗高、占地面積大、粉塵 排放指標(《50mg/她3)偏高等缺陷;"LT"干法系統(tǒng)與之相比具有省水、 省電、占地少、運行費用低等特點。但"LT"干法系統(tǒng)雖然稱為干法除塵系 統(tǒng),實際上該千法系統(tǒng)在高溫煤氣進入煤氣柜前還需用水噴淋降溫,使煤氣由20(TC降低到72'C,系統(tǒng)仍需要循環(huán)水系統(tǒng)及冷卻裝置,并不是真正的干 式除塵,在占地及運行費用上還不是最優(yōu)化的轉(zhuǎn)爐煤氣除塵方案。
因此,有必要研發(fā)出一種不再需要冷卻循環(huán)水的轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,以將 溫度為160 220。C的煤氣處理至68 74'C。
實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種不再需要冷卻循環(huán)水的轉(zhuǎn)爐 煤氣蒸發(fā)降溫除水器,將溫度為160 22(TC的煤氣處理至68 74。C。
本實用新型提供的一種轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,包括具有爐膛的爐體,在爐體 上設(shè)有煤氣入口管、煤氣出口管以及惰性氣體吹掃管、壓縮空氣吹掃管,所 述爐體的爐膛的上部設(shè)有霧化雙相噴嘴,所述霧化雙相噴嘴的霧化溫度不高 于煤氣的待冷卻溫度。霧化雙相噴嘴,可在市面上購得,霧化溫度是這種產(chǎn) 品的性能指標,可根據(jù)用戶需要自行選購適合的霧化雙相噴嘴,例如煤氣的 待冷卻溫度是7(TC,就可選購霧化溫度為7(TC的霧化雙相噴嘴,以在70'C
把水霧化,依此類推。
優(yōu)選在所述霧化雙相噴嘴的上方設(shè)有絲網(wǎng)除霧器,能除去煙氣中的水霧 和蒸汽,進一步降低后續(xù)處理工藝中煤氣柜的脫水器的脫水負擔,提高用戶 煤氣品質(zhì)。
在"LT"干法系統(tǒng)中雖然采用了蒸發(fā)冷卻器將高溫煙氣由上千度冷卻至 200度左右,這一階段的蒸發(fā)冷卻器是使水在沸點溫度即IOO'C溫度下汽化 蒸發(fā),由水汽化所需的潛熱來吸收高溫煙氣中的熱量,以起到降溫作用。多 年來,受限于水只有在沸點IO(TC蒸發(fā)而無法將被冷卻煙氣降到低于IOO'C 溫度的習慣性思維,使得本領(lǐng)域技術(shù)人員根本不去考慮在160 22(TC的煤氣 降溫至68 74'C的處理階段采用使水蒸發(fā)汽化來吸收煙氣含熱的設(shè)計方案, 而本實用新型偏偏從被人們因技術(shù)偏見而舍棄的技術(shù)方案著手,在160 220 °C的煤氣降溫至68 74°C的處理階段,采用了在不高于待冷卻溫度把水霧化的霧化雙相噴嘴,使水在氮氣等惰性氣體的壓力作用下、在低于待冷卻溫狀
態(tài)下霧化,噴射出直徑約200um的水霧,該水霧首先與煤氣換熱吸收熱量 升溫,在達到汽化溫度后發(fā)生汽化以進一步吸收煙氣中的熱量,從而霧化顆 粒經(jīng)過兩個吸熱過程,就能將煤氣降溫到72"C左右,因此本實用新型提供的 轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,不再需要冷卻循環(huán)水系統(tǒng)及冷卻裝置,就能將溫度為160 22(TC的煤氣處理至68 74'C的預定溫度,本實用新型的轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器能 實現(xiàn)真正意義上的干式除塵,在占地及運行費用上是最優(yōu)化的,相對于現(xiàn)有 技術(shù)的效果是顯著的。
圖l為本實用新型的轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器的示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型提供了一種轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,包括具有爐膛的 爐體l,在爐體1上設(shè)有煤氣入口管3、煤氣出口管7、惰性氣體吹掃管2、 壓縮空氣吹掃管9、檢修人孔6,在煤氣出口管7上連接放散裝置8,本實用 新型的改進之處是爐體l的爐膛的上部設(shè)有霧化雙相噴嘴4,霧化雙相噴 嘴4的霧化溫度不高于煤氣的待冷卻溫度(例如7(TC),從而在70'C把水霧 化,霧化雙相噴嘴4優(yōu)選包括多個且沿爐膛徑向均勻分布。根據(jù)此方案,來 自電除塵器或布袋除塵器過濾后的合格轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)切換閥切換進入爐體1, 入口煤氣溫度約20(TC,霧化雙相噴嘴4將水在氮氣等惰性氣體的壓力作用 下、在70'C的溫度下霧化,噴射出直徑約200um的水霧,該水霧首先與煤 氣換熱吸收熱量升溫,在達到汽化溫度后再發(fā)生汽化以進一步吸收煙氣中的 熱量,這樣霧化顆粒經(jīng)過兩個吸熱過程,將煤氣降溫到72'C,轉(zhuǎn)爐煤氣降溫 器不再需要冷卻循環(huán)水系統(tǒng)及冷卻裝置,能實現(xiàn)真正意義上的干式除塵。
進一步,在爐體1的霧化雙相噴嘴4的上方設(shè)有絲網(wǎng)除霧器5,在爐膛的底部設(shè)有排水口 10,絲網(wǎng)除霧器5能有效除去煤氣降溫后含有的部分水霧 和蒸汽,絲網(wǎng)除霧器5上捕聚的水霧形成水滴在重力作用下沉積到爐體1的 底部,由排水口10排出;降溫除霧后的煤氣由煤氣出口管7經(jīng)煤氣管道送 至煤氣柜,降低了煤氣柜中脫水器的脫水負擔,提高了用戶煤氣品質(zhì)。
以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式
,當然不能以此限定本實用 新型實施的范圍,凡依本實用新型的內(nèi)容所作的等同變化與修飾,均應(yīng)屬于 本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,包括具有爐膛的爐體,在爐體上設(shè)有煤氣入口管、煤氣出口管以及惰性氣體吹掃管、壓縮空氣吹掃管,其特征是所述爐體的爐膛的上部設(shè)有霧化雙相噴嘴,所述霧化雙相噴嘴的霧化溫度不高于煤氣的待冷卻溫度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,其特征是所述霧化雙相 噴嘴包括多個,沿爐膛徑向均勻分布。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,其特征是在所述霧化雙 相噴嘴的上方設(shè)有絲網(wǎng)除霧器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,其特征是在爐膛的底部 設(shè)有排水口。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,其特征是 所述霧化雙相噴嘴的霧化溫度為7CTC。
專利摘要一種轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,包括具有爐膛的爐體,在爐體上設(shè)有煤氣入口管、煤氣出口管以及惰性氣體吹掃管、壓縮空氣吹掃管,所述爐體的爐膛的上部設(shè)有霧化雙相噴嘴,所述霧化雙相噴嘴的霧化溫度不高于煤氣的待冷卻溫度。所述霧化雙相噴嘴包括多個,沿爐膛徑向均勻分布。在所述霧化雙相噴嘴的上方設(shè)有絲網(wǎng)除霧器。本實用新型提供的轉(zhuǎn)爐煤氣降溫器,不再需要冷卻循環(huán)水,就能將溫度為160~220℃的煤氣處理至68~74℃,也能除去煙氣中的水霧和蒸汽,降低后續(xù)處理工藝中煤氣柜中脫水器的脫水負擔,提高了用戶煤氣品質(zhì)。
文檔編號C21C5/40GK201427975SQ200920109040
公開日2010年3月24日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者曾建忠, 李加旺, 華 瞿, 寧 符, 楠 趙, 郝景章, 亮 魯 申請人:中冶京誠工程技術(shù)有限公司