本申請(qǐng)屬于節(jié)能降碳，具體涉及一種高爐煤氣處理系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)：

1、高爐煤氣是高爐煉鐵生產(chǎn)過程中副產(chǎn)的可燃?xì)怏w，是全流程鋼鐵企業(yè)重要的二次能源。

2、由于高爐原料的變化及高爐煤氣應(yīng)用了干法除塵工藝，使得高爐煤氣中氯離子濃度大幅度增加，氯離子的存在導(dǎo)致高爐煤氣具備了腐蝕性質(zhì)，在輸送過程中容易出現(xiàn)輸配管道被腐蝕穿孔而導(dǎo)致高爐煤氣外漏的安全隱患。

3、為避免上述問題的發(fā)生，目前，高爐煤氣供應(yīng)系統(tǒng)的末端采用了除氯工藝(包括干法除氯和濕法除氯)將高爐煤氣中的氯離子脫除；鋼鐵企業(yè)大多采用除氯效果較好且操作簡(jiǎn)單、成本低的濕法除氯工藝，而此工藝會(huì)使高爐煤氣由干燥氣體變?yōu)樗匡柡偷臐袷交旌蠚怏w，濕式混合氣體中的水分增加了高爐煤氣燃燒用戶的負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致工業(yè)爐窯的能耗增加，并使co2的排放也隨之增加。因此，發(fā)明一種高爐煤氣凈化、節(jié)能的聯(lián)合工藝以降低工業(yè)爐窯的能耗，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)一方面提供一種高爐煤氣處理系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)過濕法除氯工藝后的高爐煤氣中的水分會(huì)增加高爐煤氣燃燒用戶的負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致工業(yè)爐窯的能耗增加的技術(shù)問題。

2、實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)目的所采用的技術(shù)方案為：

3、一種高爐煤氣處理系統(tǒng)，包括依次連通的脫氯塔、脫水段和復(fù)熱段；

4、所述脫氯塔內(nèi)設(shè)置有濕法脫氯系統(tǒng)，所述脫氯塔的進(jìn)氣端與高爐煤氣供應(yīng)系統(tǒng)的出氣端連通；

5、所述脫水段中設(shè)置有用于脫除氣體中的水分的脫水系統(tǒng)；

6、所述復(fù)熱段中設(shè)置有用于加熱氣體的加熱系統(tǒng)，所述復(fù)熱段的出氣端連通至工業(yè)爐窯中。

7、為了更好地實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)，在上述結(jié)構(gòu)中作進(jìn)一步的優(yōu)化，所述脫水段包括脫水罐和用于脫除氣體中水分的初級(jí)脫水器、中級(jí)脫水器以及末級(jí)脫水器；

8、所述初級(jí)脫水器和所述末級(jí)脫水器分別設(shè)置在所述脫水罐的進(jìn)氣端和所述脫水罐的出氣端，所述脫氯塔的出氣端與所述初級(jí)脫水器的進(jìn)氣端連通，所述末級(jí)脫水器的出氣端與所述復(fù)熱段的進(jìn)氣端連通；

9、所述中級(jí)脫水器設(shè)置在所述脫水罐的中部。

10、為了更好地實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)，在上述結(jié)構(gòu)中作進(jìn)一步的優(yōu)化，所述初級(jí)脫水器包括旋流脫水器；

11、所述脫氯塔的出氣端與所述旋流脫水器的進(jìn)氣端連通，所述旋流脫水器的出氣端與所述脫水罐的進(jìn)氣端連通，所述旋流脫水器的進(jìn)氣端所在的高度大于所述旋流脫水器的出氣端所在的高度，所述旋流脫水器的底部設(shè)置有第一排水口。

12、為了更好地實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)，在上述結(jié)構(gòu)中作進(jìn)一步的優(yōu)化，所述中級(jí)脫水器包括用于降低氣體溫度的第一換熱系統(tǒng)和第二換熱系統(tǒng)；

13、所述第一換熱系統(tǒng)的換熱端與所述第二換熱系統(tǒng)的換熱端均延伸至所述脫水罐的內(nèi)部，且所述第一換熱系統(tǒng)的換熱端位于所述脫水罐的進(jìn)氣端以及所述第二換熱系統(tǒng)的換熱端之間。

14、為了更好地實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)，在上述結(jié)構(gòu)中作進(jìn)一步的優(yōu)化，所述脫水罐的底部設(shè)置有第二排水口。

15、為了更好地實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)，在上述結(jié)構(gòu)中作進(jìn)一步的優(yōu)化，所述末級(jí)脫水器包括絲網(wǎng)除霧器，所述絲網(wǎng)除霧器的形狀與所述脫水罐的橫截面的形狀相匹配，所述絲網(wǎng)除霧器封設(shè)在所述脫水罐的出氣端。

16、為了更好地實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)，在上述結(jié)構(gòu)中作進(jìn)一步的優(yōu)化，所述復(fù)熱段包括復(fù)熱罐和用于加熱氣體的第三換熱系統(tǒng)；

17、所述復(fù)熱罐的進(jìn)氣端與所述脫水段的出氣端連通，所述復(fù)熱罐的出氣端連通至工業(yè)爐窯中；

18、所述第三換熱系統(tǒng)的換熱端延伸至所述復(fù)熱罐的內(nèi)部。

19、為了更好地實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)，在上述結(jié)構(gòu)中作進(jìn)一步的優(yōu)化，所述第三換熱系統(tǒng)與煉鐵區(qū)域的余熱回收口連通。

20、為了更好地實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)，在上述結(jié)構(gòu)中作進(jìn)一步的優(yōu)化，所述脫氯塔的進(jìn)氣口靠近所述脫氯塔的底部設(shè)置，所述脫氯塔的出氣口設(shè)置在所述脫氯塔的頂部，所述濕法脫氯系統(tǒng)位于所述脫氯塔的進(jìn)氣口和所述脫氯塔的出氣口之間。

21、另一方面，本申請(qǐng)還提供一種高爐煤氣處理工藝，所述處理工藝采用上述的高爐煤氣處理系統(tǒng)實(shí)施，所述處理工藝包括以下步驟：

22、將干法除塵后的含氯高爐煤氣送入所述脫氯塔內(nèi)，經(jīng)所述濕法脫氯系統(tǒng)脫氯后形成水含量飽和的含水高爐煤氣；

23、含水高爐煤氣進(jìn)入所述脫水段中，經(jīng)所述脫水系統(tǒng)脫水后形成冷干高爐煤氣；

24、冷干高爐煤氣進(jìn)入所述復(fù)熱段中，經(jīng)所述加熱系統(tǒng)加熱形成熱干高爐煤氣。

25、由上述技術(shù)方案可知，本申請(qǐng)?zhí)峁┑母郀t煤氣處理系統(tǒng)中的脫水段能夠脫除含水高爐煤氣中的水分，使含水高爐煤氣形成冷干高爐煤氣，再將冷干高爐煤氣通過復(fù)熱段進(jìn)行加熱處理形成熱干高爐煤氣，在工業(yè)爐窯燒熱干高爐煤氣時(shí)，由于熱干高爐煤氣所含水分的程度的降低，實(shí)現(xiàn)了低能耗的燃燒工藝，同時(shí)還降低了外排煙氣中的co2的含量，以達(dá)到了節(jié)能降碳的目的。

技術(shù)特征：

1.一種高爐煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連通的脫氯塔(1)、脫水段(2)和復(fù)熱段(3)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述脫水段(2)包括脫水罐(21)和用于脫除氣體中水分的初級(jí)脫水器(22)、中級(jí)脫水器(23)以及末級(jí)脫水器(24)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高爐煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述初級(jí)脫水器(22)包括旋流脫水器；

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高爐煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述中級(jí)脫水器(23)包括用于降低氣體溫度的第一換熱系統(tǒng)(231)和第二換熱系統(tǒng)(232)；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高爐煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述脫水罐(21)的底部設(shè)置有第二排水口(211)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高爐煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述末級(jí)脫水器(24)包括絲網(wǎng)除霧器，所述絲網(wǎng)除霧器的形狀與所述脫水罐(21)的橫截面的形狀相匹配，所述絲網(wǎng)除霧器封設(shè)在所述脫水罐(21)的出氣端。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述復(fù)熱段(3)包括復(fù)熱罐(31)和用于加熱氣體的第三換熱系統(tǒng)(32)；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高爐煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述第三換熱系統(tǒng)(32)與煉鐵區(qū)域的余熱回收口連通。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐煤氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述脫氯塔(1)的進(jìn)氣口靠近所述脫氯塔(1)的底部設(shè)置，所述脫氯塔(1)的出氣口設(shè)置在所述脫氯塔(1)的頂部，所述濕法脫氯系統(tǒng)(11)位于所述脫氯塔(1)的進(jìn)氣口和所述脫氯塔(1)的出氣口之間。

10.一種高爐煤氣處理工藝，其特征在于，所述處理工藝采用權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的高爐煤氣處理系統(tǒng)實(shí)施，所述處理工藝包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種高爐煤氣處理系統(tǒng)及工藝，解決現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)過濕法除氯工藝后的高爐煤氣中的水分會(huì)增加高爐煤氣燃燒用戶的負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致工業(yè)爐窯的能耗增加的技術(shù)問題。其中，該高爐煤氣處理系統(tǒng)包括依次連通的脫氯塔、脫水段和復(fù)熱段；脫氯塔內(nèi)設(shè)置有濕法脫氯系統(tǒng)，脫氯塔的進(jìn)氣端與高爐煤氣供應(yīng)系統(tǒng)的出氣端連通；脫水段中設(shè)置有用于脫除氣體中的水分的脫水系統(tǒng)；復(fù)熱段內(nèi)設(shè)置有用于加熱氣體的加熱系統(tǒng)，復(fù)熱段的出氣端連通至工業(yè)爐窯中。該高爐煤氣處理系統(tǒng)中通過脫水段和復(fù)熱段能夠?qū)⒑郀t煤氣變?yōu)闊岣筛郀t煤氣，在工業(yè)爐窯燒熱干高爐煤氣時(shí)，由于所含水分的程度的降低，能夠降低能耗和外排煙氣中的CO<subgt;2</subgt;含量，以達(dá)到了節(jié)能降碳的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：李鵬,韓曉萌,裴丹鈺
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京首鋼國際工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17