專利名稱：一種高濕氣體分離回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種冶金輔助裝置，尤其涉及一種分離回收裝置。
背景技術(shù)：
硅鋼連續(xù)退火機(jī)組是一種對冷軋至成品厚度的來料進(jìn)行脫碳、滲氮熱處理生產(chǎn)工藝的機(jī)組。目前，常用的一種硅鋼生產(chǎn)工藝是低溫工藝技術(shù)，根據(jù)生產(chǎn)工藝特性要求，爐內(nèi)需通入高濕度的N2和H2保護(hù)氣體，其中H2消耗量高達(dá)1000m3/h。從爐內(nèi)排出的氫氣中，少量在爐子入口的放散控制閥處燃燒掉，其余大部分氫氣被回收裝置回收，然后循環(huán)再利用。氫氣回收的方法是通過羅茨風(fēng)機(jī)按照設(shè)定目標(biāo)壓力將氫氣從保護(hù)氣氛排出口抽出，抽出后的氫氣在冷卻器中冷卻后經(jīng)風(fēng)機(jī)升壓并過濾掉雜質(zhì)后，送往至回收集氣罐中。由于DCL-2機(jī)組爐內(nèi)通入的HN混合氣帶有約60 70°C的露點，因此進(jìn)入氫氣回收裝置的氫氣中帶有大量的水氣，造成回收裝置在運行過程中存在以下問題 I)氫氣必須以恒定流量抽出以保證爐內(nèi)壓力穩(wěn)定，但是測壓點處積水過多時，會導(dǎo)致壓力檢測波動較大，影響風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定運行，并造成抽出的氫氣流量變化劇烈，從而引起爐壓波動和爐內(nèi)氣氛不穩(wěn)定；2)回收裝置的管道內(nèi)積水會使得氣體流通受阻較大，回收的氫氣流量較低，從而造成在退火爐入口放散控制閥處燃燒掉的氫氣量過大，能源消耗過大；此外，氫氣燃燒產(chǎn)生的大量水分增加了廠房內(nèi)空氣濕度，使得鋼卷有結(jié)露風(fēng)險；3)高濕氣體輸送管內(nèi)積水嚴(yán)重會造成風(fēng)機(jī)運行不穩(wěn)定和回收效率較低，此時必須人工進(jìn)行排水作業(yè)，然而排水程度無法精確掌控，并且疏水過程存在氣體外泄的危險，因此安全隱患較大。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的是提供一種高濕氣體分離回收裝置，較之現(xiàn)有的氫氣回收方法，該高濕氣體分離回收裝置應(yīng)當(dāng)能夠減少高濕氣體輸送管內(nèi)測壓點的積水，保證爐內(nèi)氣氛與爐壓穩(wěn)定；并且提高氫氣的回收率，降低廠房濕度；此外，該高濕氣體分離回收裝置應(yīng)當(dāng)無需人工排水，消除安全隱患。根據(jù)上述實用新型的發(fā)明目的，本實用新型提出了一種高濕氣體分離回收裝置，其與高濕氣體輸送管導(dǎo)通連接，所述高濕氣體分離回收裝置包括一冷凝水蓄水槽，其設(shè)于所述高濕氣體輸送管的下方，并與所述高濕氣體輸送管導(dǎo)通連接；一儲水槽，其設(shè)于所述冷凝水蓄水槽的下方，所述儲水槽的上部設(shè)有一進(jìn)水口和一氣口，儲水槽的底部設(shè)有一排水口 ；一冷凝水下液管，其一端與所述冷凝水蓄水槽的底部導(dǎo)通連接，另一端與儲水槽的進(jìn)水口導(dǎo)通連接；所述冷凝水下液管上設(shè)有一下液閥；一氣壓平衡管，其一端與高濕氣體輸送管導(dǎo)通連接，其另一端與所述儲水槽的氣口導(dǎo)通連接，所述氣壓平衡管上設(shè)有一安全閥；一 U型管，其一端與所述儲水槽的排水口導(dǎo)通連接，所述U型管上設(shè)有一排水閥；一調(diào)節(jié)管，其具有一垂直段和一水平段，該調(diào)節(jié)管位于垂直段的端部與所述U型管的另一端通過一密封活絡(luò)接頭可調(diào)節(jié)地連接；一回收槽，其與所述調(diào)節(jié)管位于水平段的端部連接。本技術(shù)方案所述的高濕氣體分離回收裝置在工作時，高濕氣體輸送管中的水汽在高壓高速氣體的帶動下，經(jīng)過冷凝水蓄水槽槽口，水汽沿管道內(nèi)壁冷凝，并流入冷凝水蓄水槽中，從而實現(xiàn)水汽分離。冷凝水下液管的下液閥處于常開狀態(tài)，冷凝水蓄水槽內(nèi)的冷凝水由重力作用沿冷凝水下液管流入到儲水槽中。在本技術(shù)方案中，氣壓平衡管上的安全閥通常也處于常開狀態(tài)，因此隨著冷凝水 在儲水槽內(nèi)的液位升高，儲水槽內(nèi)的高濕氣體就會通過氣壓平衡管與高濕氣體輸送管中的高濕氣體流通，從而實現(xiàn)高濕氣體輸送管與儲水槽之間的氣、液壓力平衡。當(dāng)儲水槽內(nèi)的液位處于高位時，打開排水閥，由于儲水槽內(nèi)氣體壓力與大氣壓之差大于U型管兩端冷凝水壓力之差，冷凝水便會通過U型管排出；當(dāng)儲水槽內(nèi)的液位處于低位時，將會觸發(fā)安全閥和/或排水閥自動關(guān)閉。安全閥關(guān)閉能夠起到安全保護(hù)的作用；排水閥關(guān)閉能夠停止排水，此時U型管內(nèi)剩余的冷凝水起到水封的作用。在上述的高濕氣體分離回收裝置中，所述儲水槽的上部設(shè)有一高液位計，所述儲水槽的下部設(shè)有一低液位計，用以儲水槽內(nèi)液位的自動控制。 在上述的高濕氣體分離回收裝置中，還包括一壓力檢測控制器，其連接于所述高濕氣體輸送管與儲水槽之間。本實用新型所述的高濕氣體分離回收裝置，較之現(xiàn)有的氫氣回收方法，具有以下優(yōu)點(I)本實用新型所述的高濕氣體分離回收裝置解決了高濕氣體輸送管內(nèi)測壓點處積水過多而導(dǎo)致的壓力檢測波動較大的問題，使得風(fēng)機(jī)能夠穩(wěn)定地運行，從而保證了退火爐爐壓和爐內(nèi)氣氛的穩(wěn)定；(2)本實用新型所述的高濕氣體分離回收裝置消除了因管道積水而造成的氫氣回收率低下的問題，提高了氫氣的回收率，并降低了廠房的濕度，改善了廠房的環(huán)境，從而消除了鋼卷的結(jié)露風(fēng)險；(3)本實用新型所述的高濕氣體分離回收裝置完全實現(xiàn)了自動穩(wěn)定控制，消除了因需人工排水作業(yè)而存在的安全隱患，在一定程度上節(jié)省了人力資源。

圖I是本實用新型所述的高濕氣體分離回收裝置在一種實施方式下的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合說明書附圖和具體的實施例對本實用新型所述的高濕氣體分離回收裝置做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖I顯示了本實用新型所述的高濕氣體分離回收裝置在本實施例中的結(jié)構(gòu)。如圖I所示，儲水槽支架15上架設(shè)有儲水槽3，儲水槽3的上部開設(shè)有一個進(jìn)水口與一個氣口，其底部開設(shè)有一個排水口。高液位計12與低液位計13分別設(shè)于儲水槽3的上部與下部，用以儲水槽3內(nèi)液位的自動控制。用于收集冷凝水的冷凝水蓄水槽2以焊接方式與高濕氣體輸送管I底部在靠近轉(zhuǎn)彎處導(dǎo)通連接，其直徑約為高濕氣體輸送管I的3/11。冷凝水蓄水槽2下方以焊接方式與冷凝水下液管4的一端導(dǎo)通連接，冷凝水蓄水槽4的另一端與儲水槽3的進(jìn)水口焊接。在冷凝水下水管4上，靠近儲水槽3的進(jìn)水口處設(shè)有一個通過法蘭密封連接的下液閥5，用以控制冷凝水流入儲水槽3。氣壓平衡管6的兩端以焊接方式分別與儲水槽3的氣口以及高濕氣體輸送管I的頂部導(dǎo)通連接，在氣壓平衡管6上，靠近氣口處設(shè)有一個通過法蘭密封連接的安全閥7，安全閥7能夠起到安全保護(hù)的作用。固定在支架16上的U型管8的一端的端口從儲水槽3底部排水口伸入到槽體內(nèi)，略低于低液位計13的高度，用于機(jī)械排空保護(hù)。U型管8這一端以焊接方式與儲水槽3的底部排水口連接，并且 在U型管8這一端上，靠近儲水槽3的排水口處設(shè)有一個通過法蘭密封連接的排水閥9，用以控制排水。U型管8的另一端通過一個密封活絡(luò)接頭11與調(diào)節(jié)管10垂直段的端部可調(diào)節(jié)地密封連接，調(diào)節(jié)管10的水平段的端部與回收槽17連接。調(diào)節(jié)管10的高度調(diào)節(jié)用以控制儲水槽3內(nèi)上層的高濕氣體壓力，從而將儲水槽3內(nèi)上層高濕氣體的壓力范圍控制在16千帕 30千帕之間，將儲水槽3內(nèi)下層冷凝水的高度控制在O. 7米 O. 85米之間，進(jìn)而可以達(dá)到根據(jù)生產(chǎn)計劃的不同，調(diào)節(jié)爐內(nèi)保護(hù)氣體的壓力，以確保爐內(nèi)壓力的穩(wěn)定性。壓力檢測控制器14連接于高濕氣體輸送管I與儲水槽3之間，用于檢測高濕氣體輸送管I內(nèi)與儲水槽3內(nèi)的氣壓。請繼續(xù)參閱圖I，本實施例中，高濕氣體輸送管I中的水汽在高壓高速氣體的帶動下，經(jīng)過冷凝水蓄水槽2槽口，水汽沿管道內(nèi)壁冷凝，并流入冷凝水蓄水槽2中，從而實現(xiàn)水汽分離。冷凝水下液管4的下液閥5處于常開狀態(tài)，冷凝水蓄水槽2內(nèi)的冷凝水由重力作用沿冷凝水下液管4流入到儲水槽3中。氣壓平衡管6上的安全閥7也處于常開狀態(tài)，隨著冷凝水在儲水槽3內(nèi)的液位升高，儲水槽3內(nèi)的高濕氣體通過氣壓平衡管6與高濕氣體輸送管I中的高濕氣體流通，從而實現(xiàn)高濕氣體輸送管I與儲水槽3之間的氣、液壓力平衡。當(dāng)儲水槽3內(nèi)的液位高于高液位計12時，打開排水閥9，由于儲水槽3內(nèi)氣體壓力與大氣壓之差大于U型管8兩端冷凝水壓力之差，冷凝水便會依次通過U型管8和調(diào)節(jié)管10排至回收槽17內(nèi)；當(dāng)儲水槽3內(nèi)的液位低于低液位計13時，將會觸發(fā)安全閥7和/或排水閥9的自動關(guān)閉，此時安全閥7關(guān)閉能夠起到安全保護(hù)的作用，排水閥9關(guān)閉能夠停止排水，U型管8內(nèi)剩余的冷凝水起到水封的作用。要注意的是，以上列舉的僅為本實用新型的具體實施例，顯然本實用新型不限于以上實施例，隨之有著許多的類似變化。本領(lǐng)域的技術(shù)人員如果從本實用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種高濕氣體分離回收裝置，其與高濕氣體輸送管導(dǎo)通連接，其特征在于，所述高濕氣體分離回收裝置包括 一冷凝水蓄水槽，其設(shè)于所述高濕氣體輸送管的下方，并與所述高濕氣體輸送管導(dǎo)通連接； 一儲水槽，其設(shè)于所述冷凝水蓄水槽的下方，所述儲水槽的上部設(shè)有一進(jìn)水口和一氣口，儲水槽的底部設(shè)有一排水口 ； 一冷凝水下液管，其一端與所述冷凝水蓄水槽的底部導(dǎo)通連接，另一端與儲水槽的進(jìn)水口導(dǎo)通連接；所述冷凝水下液管上設(shè)有一下液閥； 一氣壓平衡管，其一端與高濕氣體輸送管導(dǎo)通連接，其另一端與所述儲水槽的氣口導(dǎo)通連接，所述氣壓平衡管上設(shè)有一安全閥； 一 U型管，其一端與所述儲水槽的排水口導(dǎo)通連接，所述U型管上設(shè)有一排水閥； 一調(diào)節(jié)管，其具有一垂直段和一水平段，該調(diào)節(jié)管位于垂直段的端部與所述U型管的另一端通過一密封活絡(luò)接頭可調(diào)節(jié)地連接； 一回收槽，其與所述調(diào)節(jié)管位于水平段的端部連接。
2.如權(quán)利要求I所述的高濕氣體分離回收裝置，其特征在于，所述儲水槽的上部設(shè)有一高液位計，所述儲水槽的下部設(shè)有一低液位計。
3.如權(quán)利要求I所述的高濕氣體分離回收裝置，其特征在于，還包括一壓力檢測控制器，其連接于所述高濕氣體輸送管與儲水槽之間。
專利摘要本實用新型公開了一種高濕氣體分離回收裝置，其包括一冷凝水蓄水槽，其與高濕氣體輸送管的下方導(dǎo)通連接；一儲水槽，其設(shè)于冷凝水蓄水槽的下方，儲水槽的上部設(shè)有一進(jìn)水口和一氣口，儲水槽的底部設(shè)有一排水口；一帶有一下液閥的冷凝水下液管，其一端與冷凝水蓄水槽的底部導(dǎo)通連接，另一端與儲水槽的進(jìn)水口導(dǎo)通連接；一帶有一安全閥的氣壓平衡管，其一端與高濕氣體輸送管導(dǎo)通連接，其另一端與儲水槽的氣口導(dǎo)通連接；一帶有一排水閥的U型管，其一端與儲水槽的排水口導(dǎo)通連接；一調(diào)節(jié)管，其具有一垂直段和一水平段，該調(diào)節(jié)管位于垂直段的端部與U型管的另一端通過一密封活絡(luò)接頭可調(diào)節(jié)地連接；一回收槽，其與調(diào)節(jié)管位于水平段的端部連接。
文檔編號B01D5/00GK202478636SQ20122005121
公開日2012年10月10日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者宋艷麗, 崔光華, 張榮康, 徐國忠, 章培莉, 高玉強(qiáng) 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司