高炉大放散煤气回收工艺的制作方法

1.本发明涉及高炉大放散煤气回收技术领域，具体为高炉大放散煤气回收工艺。


背景技术：

2.高炉在生产过程中会有一定时间的休风检修时间，休风检修时间高炉会停止送风，但炉内大量的高温高压煤气需排掉才能进行人工作业，传统的方式是通过炉顶粗煤气管道设置的放散阀进行点火排放，但由于高炉煤气的co等可燃气体含量较低，且大放散时从高炉排放出的高炉煤气含有大量的灰尘，因此采用该方式进行休风作业会造成大量有毒气体和灰尘排放至大气中，引起周边的大气污染。随着国家环保要求的日益加强，高炉大放散煤气的排放受到了越来越严格的限制；但是若通过动力设备将大放散煤气经过一系列新增净化设备回收，则会造成处理成本大幅提高，还可能影响煤气成分；高炉正常生产时，煤气经上升管、下降管、重力除尘器、干法布袋除尘器、调压阀组和trt进入净煤气管路，如果可以在休风时利用部分暂停使用的设备及管路，就能减少部分成本，但是动力及煤气成分的问题仍较难解决。因此，亟需高炉大放散煤气回收工艺来解决这个问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供高炉大放散煤气回收工艺，以在无动力、不改变煤气成分、成本较低的条件下回收大放散煤气。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：高炉大放散煤气回收工艺，包括以下步骤：
5.设备改造：新增拉乌尔管和喷淋塔，其中拉乌尔管设有一个高压进气口、一个低压进气口和一个出气口；在重力除尘器上部开孔并连接煤气吸管，煤气吸管的另一端连接至拉乌尔管的低压进气口，煤气吸管中部设置有煤气阀；拉乌尔管的出气口通过半净煤气管连接至喷淋塔的进气端，喷淋塔的出气端连接有净煤气管并连通至煤气管网；净煤气管中部设有排水装置，其排水管处设有排水阀；
6.煤气回收：开启煤气阀，从拉乌尔管的高压进气口通入高压蒸汽，高炉中的煤气在压差作用下经过重力除尘器被吸入拉乌尔管，开启喷淋塔喷淋混合气体，每隔一段时间开启排水阀排水，煤气进入煤气管网完成回收。
7.优选的，设备改造还包括：新增蒸汽包，拉乌尔管的高压进气口连接有蒸汽管并连接至蒸汽包，蒸汽包连接有高压蒸汽管并连通至高压蒸汽总管，蒸汽管中部设置有蒸汽阀；煤气回收时开启蒸汽阀。
8.优选的，在高炉的上升管中部安装有氧气检测仪，用于检测上升管内的煤气中含氧量，煤气回收前先观察氧气检测仪，确定含氧量合格时再开启开启煤气阀开始回收工艺。
9.优选的，高炉的上升管顶部连接有五通球并设有放散阀，观察氧气检测仪确定含氧量不合格时，开启放散阀，煤气直接从炉顶点火外排。
10.优选的，重力除尘器的上部还连接有除尘器连接管，其中部设置有生产阀，除尘器
连接管用于连通至布袋除尘器，高炉正常生产时，关闭煤气阀，打开生产阀。
11.优选的，排水装置为u形管，排水管连接在其下端处。
12.优选的，净煤气管接近煤气管网的一端设置有回收阀，煤气回收时开启回收阀，其他时间关闭防止倒灌。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.1、该高炉大放散煤气回收工艺，通过重力除尘器进行初级除尘，将颗粒较大的煤气灰在此设备中沉淀下来，重力除尘器是高炉正常生产就必须具备的设备，因此无需增加新的除尘设备，且增加了重力除尘器的利用率。
15.2、该高炉大放散煤气回收工艺，采用了高压蒸汽作为助力气体，采用了拉乌尔管作为混合推进设备，利用在拉乌尔管内高压蒸汽高速通过形成的负压产生的吸力，吸引煤气并与之混合推进进入喷淋塔，高压蒸汽在钢铁厂是常备气源，来源稳定可靠，更重要的是，蒸汽可以在喷淋塔及排水装置中转变为水排出，不改变回收煤气的成分，与高炉内煤气成分保持一致。
16.3、该高炉大放散煤气回收工艺，喷淋塔内设有水喷淋设施，其作用有两个，一是降温，通过温降将引射蒸汽快速转变为水，二是除尘，通过喷淋对煤气进行洗涤，除去煤气残留的灰尘；喷淋塔中排出的泥污运至集中点统一处理；本发明采用高压蒸汽制造压差吸引高炉煤气，采用喷淋塔和排水装置来回收高压蒸汽，同时喷淋塔还可以洗涤除去煤气中的灰尘，以此保持了回收煤气的成分稳定和洁净。
17.4、该高炉大放散煤气回收工艺，在净煤气管进入煤气管网前设有排水装置，喷淋塔出来的回收煤气中的水蒸气经自然冷却后变为水，集中在排水装置部位，定时排放。
18.5、该高炉大放散煤气回收工艺，新增设备仅有较为廉价的蒸汽包和喷淋塔，无需任何动力设备引流煤气，能源和管线设计也较为简单，其成本极低，容易实现。
附图说明
19.图1为本发明的结构示意图；
20.图2为本发明的拉乌尔管的一种实施方式的结构示意图。
21.图中：1、高炉；10、放散阀；11、上升管；110、氧气检测仪；12、下降管；2、重力除尘器；20、生产阀；21、除尘器连接管；22、煤气吸管；3、蒸汽包；30、蒸汽阀；31、高压蒸汽管；32、蒸汽管；4、拉乌尔管；40、煤气阀；41、半净煤气管；5、喷淋塔；50、回收阀；51、出液管；52、净煤气管；6、排水装置；60、排水阀；7、煤气管网。
具体实施方式
22.如图1所示，常见的高炉1上端设有四根上升管11，其上端连接至五通球，五通球上端设有放散阀10，五通球通过下降管12连接至重力除尘器2上端，在此基础上，本发明提出高炉大放散煤气回收工艺，包括以下步骤：
23.设备改造：新增拉乌尔管4和喷淋塔5，其中拉乌尔管4设有一个高压进气口、一个低压进气口和一个出气口，参阅图2，其上端即为高压进气口，侧面是低压进气口，下端为出气口；在重力除尘器2上部开孔并连接煤气吸管22，煤气吸管22的另一端连接至拉乌尔管4的低压进气口，煤气吸管22中部设置有煤气阀40；拉乌尔管4的出气口通过半净煤气管41连
接至喷淋塔5的进气端，喷淋塔5的出气端连接有净煤气管52并连通至煤气管网7；净煤气管52中部设有排水装置6，其排水管处设有排水阀60；
24.煤气回收：开启煤气阀40，从拉乌尔管4的高压进气口通入高压蒸汽，高压蒸汽高速通过形成的负压产生吸力，高炉1中的煤气在压差作用下经过重力除尘器2被吸入拉乌尔管4，开启喷淋塔5喷淋混合气体，每隔一段时间开启排水阀60排水，煤气进入煤气管网7完成回收。
25.在一种较优的实施方式中，上述设备改造还包括：新增蒸汽包3，拉乌尔管4的高压进气口连接有蒸汽管32并连接至蒸汽包3，蒸汽包3连接有高压蒸汽管31并连通至高压蒸汽总管，蒸汽管32中部设置有蒸汽阀30；煤气回收时开启蒸汽阀30。
26.进一步的，在高炉1的上升管11中部安装有氧气检测仪110，用于检测上升管11内的煤气中含氧量，煤气回收前先观察氧气检测仪110，确定含氧量合格时再开启开启煤气阀40开始回收工艺，即煤气经上升管11
→
下降管12
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重力除尘器2
→
拉乌尔管4
→
半净煤气管41
→
喷淋塔5
→
净煤气管52，最终进入煤气管网7，完成回收，此时放散阀10和生产阀20为关闭状态，蒸汽阀30、煤气阀40和回收阀50为开启状态，排水阀60间断开启；含氧量不合格时，开启放散阀10，其他阀件全部关闭，煤气直接从炉顶点火外排。
27.在一种较优的实施方式中，重力除尘器2的上部还连接有除尘器连接管21，其中部设置有生产阀20，除尘器连接管21用于连通至布袋除尘器，高炉1正常生产时，煤气经上升管11
→
下降管12
→
重力除尘器2
→
干法布袋除尘器
→
调压阀组和trt
→
净煤气管路，此时仅生产阀20开启，其他阀件全部关闭。
28.在一种较优的实施方式中，排水装置6为u形管，排水管连接在其下端处。
29.在一种较优的实施方式中，净煤气管52接近煤气管网7的一端设置有回收阀50，煤气回收时开启回收阀50，其他时间关闭防止倒灌。
30.以上仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
31.本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。