专利名称：高炉煤气干法布袋除尘系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高炉煤气除尘系统，具体说来涉及一种高炉煤气干法布袋除尘系统。
背景技术：
在冶炼行业，高炉产生的煤气一方面携带有大量热量和有用物质，另一方面带有大量的灰尘，其含尘浓度高达40g/m3，不能直接排往大气。在排放之前，都必须进行净化处理。目前有两种常见的处理系统，分别是湿法除尘系统和干法除尘系统。湿法除尘系统主要用水洗涤煤气，以达到除尘目的。湿法除尘存在的主要问题是运转能耗费用高，特别是产生大量二次污染的污水和污泥。这种污水和污泥中含有有毒有害物质，其含量超过排放标准，不能直接排放或返回使用，必须进行处理，而要处理，需要庞大的设施和较高的运行费用。同时，在除尘过程中，高炉煤气的压力、温度均大为降低，造成能量的损失。
鉴于湿法除尘系统存在的这些不足，干法除尘越来越成为当前冶炼行业的趋势。大多数干法除尘系统包括重力除尘器、布袋除尘器、减压阀组和TRT(即高炉炉顶余压回收发电装置)，重力除尘器通过管路与高炉炉顶连接，对高炉炉顶出来的脏煤气进行初处理，目的是把脏煤气中的大颗粒粉尘滤掉使脏煤气变成半净煤气。重力除尘器通过半净煤气管与布袋除尘器(由若干个除尘器箱体组成，每个箱体内挂有若干条布袋)连接，经布袋过滤，使半净煤气变成净煤气。布袋除尘器的出口通过煤气主管分别与减压阀组和TRT连接，通过减压阀组和TRT分路后再汇入干法热煤气总管。干法热煤气总管上设有若干支路，分别与用户(如吹风炉、锅炉等)连接，供用户使用。
干法除尘系统因不用水，克服了湿法除尘所固有的缺陷，不但使高炉煤气显热大幅度提高，降低压力损失和运行费用，避免了洗涤用产生污水和由此带来的庞大处理设备及场地占用。尽管其优点很多，但是仍然存在不足。从上述干法除尘系统的介绍可以看出，重力除尘器是通过半净煤气管直接与布袋除尘器连接的，而由于高炉的原因，从重力除尘器出来的半净煤气其温度和压力不会一直处于恒定状态，有可能出现波动，尤其在刚开炉的时候温度较低，往往低于85℃，而当出现故障时，温度有可能很高。这些情况的出现，均对布袋除尘器十分不利，因为一般的布袋除尘器其正常工作的温度为100——260℃，其最高操作温度不超过300℃。温度过高，布袋滤料就会瞬时烧毁，必须进行更换，导致高炉休风；而如果过低，低于90℃时，布袋滤料就会使煤气中饱和水蒸气析出与粉尘粘合在一起，从而形成所谓的“糊袋”现象，使半净煤气(即荒煤气)不能通过布袋，造成高炉被迫停产。一旦布袋除尘器需要维修，高炉将被迫休风配合处理故障，影响除尘效果和正常生产。
实用新型内容针对现有干法除尘系统存在着布袋除尘器可能烧毁或“糊袋”堵塞的不足，本实用新型的目的就是提供一种新型的高炉煤气干法布袋除尘系统，它能有效保护布袋除尘器，避免出现烧毁或“糊袋”现象。
本实用新型的目的是这样实现的高炉煤气干法布袋除尘系统，包括重力除尘器、布袋除尘器，重力除尘器的输入端通过脏煤气管与高炉连接，重力除尘器的输出端通过半净煤气管与布袋除尘器的输入端连接，布袋除尘器的输出端和干法热煤气总管间设有并联的减压阀组和TRT。其改进之处在于在半净煤气管内设有温度传感器，在温度传感器和布袋除尘器之间设有与温度传感器对应的超温放散支路，超温放散支路的端头与放散塔连接，超温放散支路与布袋除尘器之间的半净煤气管和超温放散支路上均设有阀门。
进一步的改进在于，在位于重力除尘器至超温放散支路这一段的半净煤气管外设有喷淋降温装置。通过对该段半净煤气管的外管壁进行喷淋降温处理，可以使处于超温工况的半净煤气有一个初步降温的过程。
更进一步的改进在于，在干法热煤气总管内设有压力传感器，在位于压力传感器后段的干法热煤气总管上设有与压力传感器对应的降压支路，降压支路上设有阀门，它们以设在干法热煤气总管开始段为宜。所述的后段是按煤气流方向指定的，煤气往前段流，流过的为后段。通过对干法热煤气总管内的净煤气进行压力监测，如果压力超过预设的上限值，则打开降压支路通过降压支路进行降压，使干法热煤气总管内的净煤气压力始终保持在预设值内，由此保证干法热煤气总管不会因为压力过高而使其破坏。
采用本实用新型，由于从重力除尘器出来的半净煤气有两路走向，一路跟现有技术一样，通往布袋除尘器除尘，一路通过超温放散支路通往放散塔燃烧排放或直接排放。当温度传感器监测到从重力除尘器出来的半净煤气处于大于260℃的超温工况或小于100℃的低温工况时，半净煤气走超温放散支路而不经除尘处理，通往放散塔燃烧或直接排放。当温度恢复到正常状态时，才通过布袋除尘器按常规除尘工艺除尘。由此保证了进入布袋除尘器的煤气温度不会对布袋造成不良损坏，避免了布袋因高温而烧毁或因低温而“糊袋”堵塞情况的出现。
另外，在半净煤气分路前，通过设置的喷淋降温装置对半净煤气管外管壁进行喷淋降温，使处于超温工况的半净煤气有一个初步降温的过程，减少了半净煤气通过放散塔排放的可能，相应地减少了煤气压力的损失。降压支路的设置，保证了干法热煤气总管不会因为压力过高而使其破坏。
本高炉煤气干法布袋除尘系统，在原有除尘系统的基础上投入增加少，简单易行，便于掌握和控制，调节及时方便。
图1是本实用新型的结构示意图，箭头表示煤气走向。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
参见图1，从图上可以看出，本实用新型高炉煤气干法布袋除尘系统，包括重力除尘器1、布袋除尘器2。本实用新型的重力除尘器1和布袋除尘器2均为现有技术，其中布袋除尘器型号为CGMC10-4700，由10个除尘器箱体组成，每个箱体内挂有192条布袋，布袋规格为φ130×6000。布袋选用氟美斯作为滤布，其具有耐高温、高强度、抗酸碱腐蚀、耐磨、抗折等优点。重力除尘器1的输入端通过脏煤气管3与高炉4连接。现有技术中，高炉4炉顶一般设有三条并联的脏煤气通道，开炉初期，煤气量不大，压力和温度都不太均匀，此时只打开一条主通道，另两条备用。当高炉4运行正常后，再将两备用通道打开，进入三条同时工作的正常状态。重力除尘器1的输出端通过半净煤气管5与布袋除尘器2的输入端连接，布袋除尘器2的输出端和干法热煤气总管6间设有并联的减压阀组7和TRT8。在半净煤气管5内设有温度传感器9，在温度传感器9和布袋除尘器2之间设有与温度传感器9对应的用于将温度超标的半净煤气放散掉的超温放散支路10。超温放散支路10的端头与放散塔11连接，超温放散支路10与布袋除尘器2之间的半净煤气管5和超温放散支路10上均设有阀门12。如果半净煤气温度超标，则将通往布袋除尘器2的半净煤气管5的阀门12关闭，打开超温放散支路10的阀门12，将半净煤气引入超温放散支路10并进入放散塔11燃烧或直接排放。如果半净煤气温度符合要求，没有超标，才将其通入布袋除尘器2除尘过滤。通过放散支路的设置，可以避免温度过高和过低的半净煤气进入布袋除尘器，保证了布袋不被烧毁或“糊袋”。
为了使处于超温工况的半净煤气有一个初步降温的过程，本实用新型在位于重力除尘器1至超温放散支路10这一段的半净煤气管5外设有喷淋降温装置13，通过对该段半净煤气管的外管壁进行喷淋降温处理，可以使超温工况的半净煤气温度能将下来。如果温度还是没降到符合要求，那么再通过超温放散支路10进行放散处理，进一步保证了进入布袋除尘器2的半净煤气温度是符合要求的，相当于设置了两道保险。为了做到万无一失，可以在半净煤气管内设置两个温度传感器，位于适当间隔的两处，只有当两处的半净煤气温度均符合要求，才能进入布袋除尘器，否则进入超温放散支路排放。
由于进入干法热煤气总管6的净煤气压力可能很高，压力过高，干法热煤气总管6存在被破坏的危险，因此，本实施例在干法热煤气总管6内设有压力传感器14，在位于压力传感器14后段的干法热煤气总管6上设有与压力传感器14对应的降压支路15，降压支路15上同样设有阀门12。通过对干法热煤气总管6内的净煤气进行压力监测，如果压力超过预设的上限值(本实施例的上限值设为16kPa)，则打开降压支路15的阀门12通过降压支路15进行降压，使干法热煤气总管6内的净煤气压力始终保持在预设值内，由此保证干法热煤气总管6不会因为压力过高而遭到破坏，也保证了能安全可靠地送往用户16。
为了便于操作，保证系统工作的可靠性，上述的温度传感器和压力传感器均与远端的操作台连接，通过对操作台各种按钮的操作，完成各种阀门的开启、闭合及开启的程度，实现遥控。
本实用新型的工作原理及煤气走向为首先，从高炉炉顶出来的脏煤气通过重力除尘器对其中含有的大颗粒粉尘初处理后使其变成半净煤气。通过这种处理，一般可将100μ以上的粗尘去除掉。
通过上步处理的半净煤气进入半净煤气管后如果处于超温工况(温度大于300℃)或低温工况(温度小于90℃)，则将其引入超温放散支路并进入放散塔燃烧或直接排放；如果温度符合要求，才将其通入布袋除尘器除尘过滤。
经布袋除尘器处理后的半净煤气变为净煤气出来后，进入煤气主管，此时煤气分两路，一路经减压阀组汇入干法热煤气总管，一路经TRT(高炉炉顶余压回收发电装置)发电后汇入干法热煤气总管。如果干法热煤气总管内的净煤气压力超标，则打开降压支路上的阀门将部分净煤气导入降压支路降压，导入量可以通过阀门调节，直到干法热煤气总管内的净煤气压力符合要求为止。
最后，将干法热煤气总管内的煤气送用户使用，这些用户包括吹风炉、锅炉等。
权利要求1.高炉煤气干法布袋除尘系统，包括重力除尘器(1)、布袋除尘器(2)，重力除尘器(1)的输入端通过脏煤气管(3)与高炉(4)连接，重力除尘器(1)的输出端通过半净煤气管(5)与布袋除尘器(2)的输入端连接，布袋除尘器(2)的输出端和干法热煤气总管(6)间设有并联的减压阀组(7)和TRT(8)，其特征在于在半净煤气管(5)内设有温度传感器(9)，在温度传感器(9)和布袋除尘器(2)之间设有与温度传感器(9)对应的超温放散支路(10)，超温放散支路(10)的端头与放散塔(11)连接，超温放散支路(10)与布袋除尘器(2)之间的半净煤气管(5)和超温放散支路(10)上均设有阀门(12)。
2.根据权利要求1所述的高炉煤气干法布袋除尘系统，其特征在于在位于重力除尘器(1)至超温放散支路(10)这一段的半净煤气管(5)的外管壁上设有喷淋降温装置(13)。
3.根据权利要求1或2所述的高炉煤气干法布袋除尘系统，其特征在于在干法热煤气总管(6)内设有压力传感器(14)，在位于压力传感器(14)后段的干法热煤气总管(6)上设有与压力传感器(14)对应的降压支路(15)，降压支路(15)上设有阀门(12)。
专利摘要本实用新型公开了一种高炉煤气干法布袋除尘系统，包括重力除尘器、布袋除尘器，重力除尘器两端分别与高炉和布袋除尘器连接，在连接重力除尘器和布袋除尘器的半净煤气管内设有温度传感器，在温度传感器和布袋除尘器之间设有与温度传感器对应的超温放散支路。在干法热煤气总管内设有压力传感器和与压力传感器对应的降压支路。本实用新型由于采用了超温放散支路对超温煤气提前进行处理，由此保证进入布袋除尘器的煤气不会因为温度对布袋造成损坏，避免了布袋因高温而烧毁或因低温而“糊袋”堵塞情况的出现。同时，降压支路的设置，保证了干法热煤气总管不会因为压力过高而使其破坏。
文档编号C21B7/00GK2856057SQ20052001033
公开日2007年1月10日 申请日期2005年11月18日 优先权日2005年11月18日
发明者黄龙强, 雷虹, 戚国祥, 王澄江, 王广生, 陈颖俊 申请人:重庆钢铁(集团)有限责任公司