专利名称：一种用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺及其设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺及其设备。
背景技术：
炼铁高炉冷冻脱湿鼓风是一种提高高炉产量、降低能耗的重要手段，冷冻脱湿原理是在高炉鼓风入口段设置换热器即表冷器，使流过表冷器外表的湿空气被流入内部的冷媒体所冷却，空气中的水蒸汽被冷却到露点而凝成液态被收集排出，从而达到脱湿鼓风的目的。
目前，该项工艺中表冷器的制冷机组都是采用以电为动力的压缩式制冷技术，即离心式或螺杆式压缩机制冷。然而，这种以电为动力的制冷方式在当前倡导节约型社会的前提下存在着明显的不足，特别是在夏季，空气的含湿量最高，脱湿鼓风动力消耗最大，而夏季电力供应相对紧张，更加突显了供需之间的矛盾。而另一方面，在冶金行业中，多有余热蒸汽及中、低温废水等资源，而且高炉鼓风机一般都在自备热电厂内，更有充足的蒸汽源，这些资源在夏、秋季更加充足，甚至富余放散而浪费掉。
发明内容
本发明的目的是提供一种能充分利用现有蒸汽资源、有效节约电力资源的用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是换热器2与制冷机组7之间连接冷水进水管8和热交换水回流管9构成制冷设备，以蒸汽作为动力的制冷机组7通过冷水泵10经冷水进水管8给换热器2提供冷水，空气流过换热器2的表面时被冷却，并使空气中的水蒸汽凝结成液态而被排水器4排出，脱湿后的空气经除雾器3除雾后由鼓风机鼓入炼铁高炉内。也可在换热器2的前侧设滤尘室，空气经滤尘室的过滤网1进行过滤后再进入换热器2。
本发明所述的制冷机组7可采用蒸汽双效吸收式制冷机组，如溴化锂制冷机组。
本发明所述作为动力的蒸汽来源于通过减温减压的中压汽、或来源于低压汽、来源于转炉余热汽、或发电抽汽。所述作为动力的蒸汽在作功之后形成的蒸汽冷凝水可用于溴化锂制冷机组的冷却水。
本发明的目的另一个目的是提供一种用于炼铁高炉鼓风脱湿工艺的设备。具体技术方案是在换热器2与制冷机组7之间连接冷水进水管8和热交换水回流管9构成制冷设备，换热器2和除雾器3安装在一个腔内或2个相通的安装腔内，换热器2的出风侧安装除雾器3，除雾器3与鼓风机相接，换热器2的下部安装排水器4。也可在换热器2的前侧设滤尘室，在滤尘室内设置过滤网1。
本发明的有益效果是由于采用了蒸汽作为动力制冷，充分利用了冶金厂内现有的蒸汽和大量的余热汽，节约了电力资源，降低了能耗，避免了热电交换的过程，避免了资源的浪费，真正做到了节能增效。它主要是用于炼铁高炉鼓风脱湿。
图1是本发明的系统原理图。
图中1-过滤网，2-换热器，3-除雾器，4-排水器，5-排水坑，6-排水泵，7-制冷机组，8-冷水进水管，9-热交换水回流管，10-冷水泵，11-鼓风入口处，12-蒸汽供应系统。
具体实施例方式
本发明是通过如下顺序的工艺步骤来实现上述目的的(1)将大气过滤去除空气中的灰尘；(2)将上一步所得的空气制冷到其中的水蒸汽被冷却到露点而凝结成水，将水及残留在空气中的灰尘排出；(3)将上一步脱湿后的空气除雾后吸入鼓风机的入口再鼓入炼铁高炉内；其中，在所述步骤(2)中的制冷设备的制冷机组采用蒸汽作为动力。制冷设备由换热器和蒸汽双效吸收式制冷机组通过冷水进水管和热交换水回流管连接而成，蒸汽双效吸收式制冷机组给换热器提供4度左右的冷水，经第(1)步所得的空气流过换热器表面而致冷。蒸汽双效吸收式制冷机组采用溴化锂制冷机组。
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
实施例1，参阅图1，本发明所述用于炼铁高炉鼓风脱湿工艺的设备是在换热器2与制冷机组7之间连接冷水进水管8和热交换水回流管9构成制冷设备，换热器2和除雾器3安装在一个腔内或2个相通的安装腔内，换热器2的出风侧安装除雾器3，除雾器3与鼓风机相接，换热器2的下部安装排水器4，也可在换热器2的前侧设滤尘室，并滤尘室内设置过滤网1。所述以蒸汽作为动力的制冷机组7通过冷水泵10经冷水进水管8给换热器2提供冷水，空气流过换热器2的表面时被冷却，并使空气中的水蒸汽凝结成液态而被排水器4排出，脱湿后的空气经除雾器3除雾后由鼓风机鼓入炼铁高炉内，也可在换热器2的前侧设有滤尘室，空气经滤尘室的过滤网1进行过滤后再进入换热器2。所述制冷机组7可采用蒸汽双效吸收式制冷机组，如溴化锂制冷机组。所述作为动力的蒸汽来源于通过减温减压的中压汽、或来源于低压汽、来源于转炉余热汽、或发电抽汽。所述作为动力的蒸汽在作功之后形成的蒸汽冷凝水可用于溴化锂制冷机组的冷却水。参阅图1。
实施例2，首先，大气通过设在滤尘室中的过滤网1进行过滤，通过初步滤尘的空气到达滤尘室之后的换热器2；换热器2与溴化锂制冷机组7通过冷水进水管8和热交换水回流管9相连接而组成制冷设备，溴化锂制冷机组7以蒸汽作为动力，通过冷水进水管8用冷水泵10给换热器2提供4℃的冷水，空气流过换热器2的表面时被流入内部的冷水所冷却，其中的水蒸汽凝结成液态而被自动排水器4排到排水坑5中后又被排水泵6抽出，同时带走了大量的尘埃；脱湿后的空气到达除雾器3进行除雾后被鼓风机从鼓风入口处11鼓入炼铁高炉内。
溴化锂制冷机组7通过蒸汽供应系统12提供蒸汽，蒸汽来源可以是第一，通过蒸汽减温减压装置减温减压的中压汽；第二，低压汽；第三，转炉余热汽；第四，发电抽汽。其中，作为动力作用之后的蒸汽冷凝水通过疏水系统13用于溴化锂制冷机组的冷却水用。参阅图1，其余同实施例1。
在上述的工艺过程中，本实施例的换热器2可采用百叶窗式翅片内螺纹紫铜管，冷却面积是7500m2，进口冷水温度是4℃，除雾器3采用不锈钢网式。
在本实施例中，溴化锂吸收式机组的型号可采用BS300VIII0.8-4/9-400；设备参数是额定制冷量3489KW/300×104Kcal/h；冷水额定出口/入口温度4℃/9℃；冷却水额定出口/入口温度37℃/30℃，37.5℃/32℃；冷却水量740～820m3/h；冷却水允许初始最低入口温度10℃；额定饱和蒸汽压力0.8MPa；额定饱和蒸汽耗量3.84t/h；负荷调节范围5～105％；配套冷水泵2台，单台Q＝300m3/h，N＝45KW，H＝32m。
在本实施例中，蒸汽减温减压装置的参数是Q＝4t/h；P1/t1＝3.6MPa/450℃；P2/t2＝0.8MPa/饱和~185℃；Pb/tb＝5.6MPa/95℃(锅炉给水)。
上述实施例中的换热器2还可采用的铝合金板翅式。
本发明具有下述的效果气温愈高、空气含热量愈大的季节，正好是冶金厂蒸汽富余的季节，采用蒸汽为能源的高品质的双效吸收式制冷设备作为冷冻脱湿冷源，可大幅度地提高能源转换率，能源利用率可提高30-90个百分点，降低了运行成本，减少了外购电力，具有显著的经济效益。
权利要求
1.一种用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺，其特征是换热器(2)与制冷机组(7)之间连接冷水进水管(8)和热交换水回流管(9)构成制冷设备，以蒸汽作为动力的制冷机组(7)通过冷水泵(10)经冷水进水管(8)给换热器(2)提供冷水，空气流过换热器(2)的表面时被冷却，并使空气中的水蒸汽凝结成液态而被排水器(4)排出，脱湿后的空气经除雾器(3)除雾后由鼓风机鼓入炼铁高炉内。
2.根据权利要求1所述的用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺，其特征是在换热器(2)的前侧设有滤尘室，空气经滤尘室的过滤网(1)进行过滤后再进入换热器(2)。
3.根据权利要求1所述的用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺，其特征是所述制冷机组(7)采用蒸汽双效吸收式制冷机组。
4.根据权利要求3所述的用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺，其特征是所述蒸汽双效吸收式制冷机组采用溴化锂制冷机组。
5.根据权利要求1所述的用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺，其特征是所述作为动力的蒸汽来源于通过减温减压的中压汽。
6.根据权利要求1所述的用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺，其特征是所述作为动力的蒸汽来源于低压汽。
7.根据权利要求1所述的用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺，其特征是所述作为动力的蒸汽来源于转炉余热汽、或发电抽汽。
8.根据权利要求4所述的用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺，其特征在于所述作为动力的蒸汽在作功之后形成的蒸汽冷凝水用于溴化锂制冷机组的冷却水。
9.用于权利要求1所述用于炼铁高炉鼓风脱湿工艺的设备，其特征是换热器(2)与制冷机组(7)之间连接冷水进水管(8)和热交换水回流管(9)构成制冷设备，换热器(2)和除雾器(3)安装在一个腔内或2个相通的安装腔内，换热器(2)的出风侧安装除雾器(3)，除雾器(3)与鼓风机相接，换热器(2)的下部安装排水器(4)。
10.根据权利要求9所述用于炼铁高炉鼓风脱湿工艺的设备，其特征是在换热器(2)的前侧设有滤尘室，滤尘室内设置有过滤网(1)。
全文摘要
一种用于炼铁高炉鼓风脱湿的工艺及其设备。它主要是解决现有以电为动力的压缩式制冷技术能耗高等技术问题。其技术方案要点是换热器与制冷机组之间连接冷水进水管和热交换水回流管构成制冷设备，以蒸汽作为动力的制冷机组通过冷水泵经冷水进水管给换热器提供冷水，空气流过换热器的表面时被冷却，并使空气中的水蒸汽凝结成液态而被排水器排出，脱湿后的空气经除雾器除雾后由鼓风机鼓入炼铁高炉内。它由于采用了蒸汽作为动力制冷，充分利用了冶金厂内现有的蒸汽和大量的余热汽，节约了电力资源，降低了能耗，避免了热电交换的过程，避免了资源的浪费，真正做到了节能增效。它主要是用于炼铁高炉鼓风脱湿。
文档编号F28B1/02GK1912147SQ20061003186
公开日2007年2月14日 申请日期2006年6月20日 优先权日2006年6月20日
发明者石正平, 周卫华 申请人:湖南华菱湘潭钢铁有限公司