鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及節(jié)能環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)；所述鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng),其包括塔體、設(shè)置在塔體下部的導(dǎo)流板、設(shè)置在塔體中部的自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置以及設(shè)置在塔體上部的氣液分離裝置；其具有優(yōu)良的脫水效果，同時(shí)可脫除煤氣中的固體顆粒物，具有自清潔能力而且使用壽命長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】
鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及節(jié)能環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣，是一種優(yōu)質(zhì)的氣體燃料，具有燃燒效率高、易于控制的優(yōu)點(diǎn)。高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣的充分利用，不僅可以變廢為寶，而且有利于環(huán)境改善，因此備受鋼鐵企業(yè)關(guān)注。
[0003]高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣是煉鋼過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣多經(jīng)過(guò)濕法處理所得，處理后的氣體中含有大量的水分，有兩部分組成:一是飽和水，很難除去;二是機(jī)械水，機(jī)械水是細(xì)小的液態(tài)水滴，而非氣態(tài)的水蒸氣;除此以外，其中還含有大量的煙塵;一般情況下，鋼鐵廠回收的高爐和轉(zhuǎn)爐煤氣一般含塵量為10-150mg/m3，含機(jī)械水量為30-50g/m3。
[0004]近年來(lái)，低熱值煤氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組(簡(jiǎn)稱CPC)得到廣泛使用，大大提高了高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣的利用率，有效改善環(huán)境。高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣需要滿足機(jī)械水含量<5mg/m3，含塵量(lmg/m3，才可以應(yīng)用于CPC。
[0005]假如煤氣中含水量過(guò)高，會(huì)帶來(lái)以下危害:
[0006](I機(jī)械水隨著煤氣燃燒而發(fā)生汽化，消耗部分熱量，降低煤氣熱值和系統(tǒng)的熱利用率，比如高爐煤氣每降低Ig機(jī)械水，理論燃燒溫度提高3°C ;
[0007](2)煤氣中機(jī)械水含量越多，使煤氣中干煤氣的體積越少，從而導(dǎo)致煤氣的輸送能力大大降低；(3)過(guò)多的機(jī)械水使大量本性物質(zhì)溶入其中，會(huì)對(duì)設(shè)備的使用壽命和系統(tǒng)的安全運(yùn)行產(chǎn)生影響；(4)煤氣中的水分是一個(gè)混合物，包含水、酚、氰化物、焦油等多種成分，大量的凝結(jié)水在沿途排出，不僅造成環(huán)境污染，更危害人們身體健康。
[0008]目前，煤氣脫水的方法有化學(xué)吸附法、吸收法、冷凍法和機(jī)械法，其中冷凍法和吸附法雖然脫濕效果可靠，但其是設(shè)備投資大，消耗熱量大，運(yùn)行成本高，且需要處理系統(tǒng)的污水。機(jī)械法主要有絲網(wǎng)脫水、折疊板脫水、旋流板脫水等方法，每種方法都有一定的限制和不足，例如絲網(wǎng)脫水的絲網(wǎng)多采用鋼絲制成，已發(fā)生腐蝕和堵塞，再者要求煤氣中的機(jī)械水總量不能高于114g/m3，否則會(huì)產(chǎn)生水霧夾帶現(xiàn)象;折疊板脫水的折疊板多為鋼材質(zhì)，使用過(guò)程中已發(fā)生腐蝕，清洗和養(yǎng)護(hù)工作繁重;旋流板脫水脫水精度不夠；
[0009]因此，亟需一種使用壽命長(zhǎng)、清洗和養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)便，且脫水效果好的脫水裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)，其具有優(yōu)良的脫水效果，同時(shí)可脫除煤氣中的固體顆粒物，具有自清潔能力而且使用壽命長(zhǎng)。
[0011]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0012]—種鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)，其包括塔體、設(shè)置在所述塔體下部的導(dǎo)流板、設(shè)置在所述塔體中部的自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置以及設(shè)置在所述塔體上部的氣液分離裝置;所述導(dǎo)流板為旋流板裝置，采用氟塑料材質(zhì)；
[0013]所述自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置包括網(wǎng)體支撐以及設(shè)置在所述網(wǎng)體支撐上的過(guò)濾網(wǎng)體；
[0014]所述氣液分離裝置包括相變循環(huán)管路。
[0015]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述塔體包括塔身、以及分別設(shè)置于所述塔身兩端的漏斗形塔底和漏斗形塔頂。
[0016]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述塔身底部和中部分別設(shè)置煙氣進(jìn)口以及人孔，所述漏斗形塔底底部設(shè)置排污口，所述漏斗形塔頂頂部設(shè)置煤氣出口。
[0017]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述過(guò)濾網(wǎng)體由5-10片過(guò)濾網(wǎng)片疊放而成，所述過(guò)濾網(wǎng)體的個(gè)數(shù)為4-10個(gè)。
[0018]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述相變循環(huán)管路軸向上與水平面的夾角為450C，且一端與所述塔身內(nèi)壁相接。
[0019]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述過(guò)濾網(wǎng)體采用氟塑料材質(zhì)。
[0020]作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述相變循環(huán)管路采用氟塑料材質(zhì)。
[0021 ]本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，帶來(lái)的有益效果是:
[0022]所述鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)包括導(dǎo)流板、自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置和氣液分離裝置，實(shí)現(xiàn)逐級(jí)脫水除塵，脫水除塵效果更好;所述導(dǎo)流板、自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置和氣液分離裝置裝置均采用氟塑料材質(zhì)，由于氟材料的優(yōu)異特性，使得本裝置不易發(fā)生堵塞和腐蝕的問(wèn)題，大大延長(zhǎng)本實(shí)用新型的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖；
[0024]圖2本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖一；
[0025]圖3本實(shí)用新型網(wǎng)體支撐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]以上圖中標(biāo)記均為:I塔體、11塔身、12漏斗形塔底、13漏斗形塔頂、111煙氣進(jìn)口、121排污口、131煤氣出口、2導(dǎo)流板、3自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置、31網(wǎng)體支撐、32過(guò)濾網(wǎng)體、4氣液分離裝置、41相變循環(huán)管路。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例一:如圖1、3所示，本實(shí)用新型包括塔體1、導(dǎo)流板2、自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置3以及氣液分離裝置4;
[0028]所述塔體I包括塔身11以及分別設(shè)置在塔身兩端的漏斗形塔底12和漏斗形塔頂13;所述塔身11中部和下部分別設(shè)置人孔和煙氣進(jìn)口 111，人孔方便施工和維護(hù)人員進(jìn)行設(shè)備安裝、故障排除和維護(hù)等工作;所述漏斗形塔底12底部設(shè)置排污口 121，漏斗形塔頂13頂部設(shè)置煤氣出口 131;
[0029]所述導(dǎo)流板2為旋流板裝置，采用氟塑料材質(zhì);所述旋流板裝置包括30-40個(gè)葉片，葉片采用經(jīng)化學(xué)處理并與金屬板復(fù)合，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、結(jié)實(shí)耐用，同時(shí)耐腐蝕，不會(huì)粘附灰塵，風(fēng)阻極?。?br>[0030]所述自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置3包括網(wǎng)體支撐31和過(guò)濾網(wǎng)體32，過(guò)濾網(wǎng)體32通過(guò)網(wǎng)體壓片固定于網(wǎng)體支撐31中；所述過(guò)濾網(wǎng)體32由5-10片過(guò)濾網(wǎng)片疊放而成，過(guò)濾網(wǎng)片采用氟塑料細(xì)絲鉤織而成;所述過(guò)濾網(wǎng)體32的個(gè)數(shù)為4-10個(gè);根據(jù)Young’s方程，水與過(guò)濾網(wǎng)體32的接觸角達(dá)到114°，過(guò)濾網(wǎng)體32只是部分潤(rùn)濕，再者，氟塑料接觸能小，膠黏液體不易粘附其上，而且過(guò)濾網(wǎng)體的鉤織方式使得其比表面積大、重量輕，除塵除水效率極高，其中除塵效率可達(dá)99%以上。
[0031 ]所述氣液分離裝置4包括相變循環(huán)管路41，采用氟塑料材質(zhì)，規(guī)格為內(nèi)徑X外徑:6.0 X 7.2mm;所述相變循環(huán)管路41呈U形且平行排布，其軸向與水平面的夾角為45°C，其一端與塔身11的內(nèi)壁相接，有利于在其表面經(jīng)由相變凝結(jié)的水和粘附的固體顆粒物沿塔身11內(nèi)壁淌下;所述相變循環(huán)管路41密集有序的排列將煙氣中的飽和水凝結(jié)，同時(shí)進(jìn)一步粘附無(wú)質(zhì)量微塵，由于其構(gòu)成材質(zhì)-氟塑料具有的“荷花效應(yīng)”，使其不積灰、不粘附，可完全免于清潔維護(hù)。
[0032]實(shí)施例二:如圖2、3所示，與實(shí)施例一的不同點(diǎn)在于，所述相變循環(huán)管路41豎直平行設(shè)置在塔身11上部。
[0033]本實(shí)用新型脫水及脫除可吸入顆粒物的原理:
[0034]濕法處理后的氣體由煙氣進(jìn)口 111進(jìn)入塔身內(nèi)部，首先經(jīng)由導(dǎo)流板2處理，經(jīng)導(dǎo)流板2的煙氣產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，煙氣中夾帶的霧滴在離心力的作用下甩向塔身11內(nèi)壁，同時(shí)裹挾部分固體顆粒物流向漏斗形塔底12，此時(shí)大部分機(jī)械水和部分固體大顆粒物被脫除；
[0035]由導(dǎo)流板2射出的氣體進(jìn)入自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置3，氣流中水滴與鋼絲的撞擊作用，大顆粒的水滴因重力作用而下落，顆粒小的水滴在與絲網(wǎng)碰撞后，沿著絲網(wǎng)內(nèi)通道形成水流而流出絲網(wǎng)，并流向漏斗形塔底12，此時(shí)直徑>10μπι的水滴和部分固體顆粒物被脫除；
[0036]氣流繼續(xù)進(jìn)入氣液分離裝置4，此時(shí)氣流中的水為飽和水，固體顆粒物為直徑小于ΙΟμπι的可吸入顆粒物，飽和水與相變循環(huán)管路41接觸發(fā)生相變，繼而凝結(jié)并粘附大量可吸入顆粒物，從而同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫水與脫除可吸入顆粒物的效果；
[0037]本實(shí)用新型脫水和脫除固體顆粒物的效果逐級(jí)遞增，效果優(yōu)異。
[0038]以上為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，為本實(shí)用新型技術(shù)方案最佳實(shí)施的范例，并不能完全覆蓋本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍，在不脫離本實(shí)用新型的發(fā)明精神的前提下，對(duì)于本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)和顯而易見(jiàn)的改動(dòng)、替換，均應(yīng)落于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)，其特征在于其包括塔體(I)、設(shè)置在所述塔體(I)下部的導(dǎo)流板(2)、設(shè)置在所述塔體(I)中部的自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置(3)以及設(shè)置在所述塔體(I)上部的氣液分離裝置(4); 所述導(dǎo)流板(2)為旋流板裝置，采用氟塑料材質(zhì)； 所述自潔過(guò)濾網(wǎng)裝置(3)包括網(wǎng)體支撐(31)以及設(shè)置在所述網(wǎng)體支撐上的過(guò)濾網(wǎng)體(32); 所述氣液分離裝置(4)包括相變循環(huán)管路(41)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)，其特征在于，所述塔體(I)包括塔身(11)、以及分別設(shè)置于所述塔身兩端的漏斗形塔底(12)和漏斗形塔頂(13)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)，其特征在于，所述塔身(11)底部和中部分別設(shè)置煙氣進(jìn)口(111)以及人孔(112)，所述漏斗形塔底(12)底部設(shè)置排污口( 121)，所述漏斗形塔頂(13)頂部設(shè)置煤氣出口( 131)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)，其特征在于，所述過(guò)濾網(wǎng)體(32)由5-10片過(guò)濾網(wǎng)片疊放而成，所述過(guò)濾網(wǎng)體(32)的個(gè)數(shù)為4-10個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)，其特征在于，所述相變循環(huán)管路(41)軸向上與水平面的夾角為45°C，且一端與所述塔身(11)內(nèi)壁相接。6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)，其特征在于，所述過(guò)濾網(wǎng)體(32)采用氟塑料材質(zhì)。7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述鋼廠煉焦廠一體化脫水及脫除可吸入顆粒物的系統(tǒng)，其特征在于，所述相變循環(huán)管路(41)采用氟塑料材質(zhì)。
【文檔編號(hào)】C10K1/00GK205598858SQ201620365459
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年4月27日
【發(fā)明人】杜天民
【申請(qǐng)人】河北遠(yuǎn)征環(huán)?？萍加邢薰?br>