本發(fā)明涉及在冶金高爐煤氣干法袋式除塵技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高爐煤氣干法袋式除塵機(jī)械式壓力卸灰工藝及其裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有高爐冶煉生產(chǎn)過程產(chǎn)生的荒煤氣的凈化處理工藝已廣泛采用干法袋式除塵技術(shù),按《高爐煤氣干法袋式除塵設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50505-2009)中除塵灰的卸、輸灰工藝可采用氣力輸灰或機(jī)械輸灰兩種方法,實(shí)際應(yīng)用中技術(shù)上存在以下不足:
1、采用機(jī)械卸、輸灰工藝:箱體灰倉(cāng)集灰依靠重力和倉(cāng)壁振動(dòng)方式排出,卸灰速度相對(duì)較慢,效率較低;進(jìn)行卸灰操作的箱體處于臨時(shí)停用過濾煤氣狀態(tài),卸灰操作時(shí)間長(zhǎng),箱體的過濾生產(chǎn)運(yùn)行率降低,從而影響到系統(tǒng)箱體布袋負(fù)荷增加,各箱體間卸灰操作切換時(shí)布袋負(fù)荷變化頻繁,布袋使用壽命降低。
2、采用氣力卸、輸灰工藝:卸、輸灰操作要求對(duì)輸送氣體的壓力、流速、氣固比要達(dá)到嚴(yán)格的設(shè)計(jì)參數(shù),且配套檢測(cè)及自動(dòng)化程度要求高,投資成本較高;操作過程需要輔助氣源,工藝消耗氣體量大,能源消耗高;實(shí)際操作中,由于單個(gè)箱體的排灰是個(gè)間隔且短暫的過程,在排灰的前期和后期不可避免存在氣固比達(dá)不到合理參數(shù),會(huì)造成閥門、管道彎頭等設(shè)備磨損的問題,或造成輸灰系統(tǒng)水平管道及彎頭等部位堵塞的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是提供一種采用機(jī)械動(dòng)力的同時(shí)利用系統(tǒng)煤氣壓力進(jìn)行卸、輸灰,用于壓力卸、輸灰的煤氣通過煤氣卸壓管并經(jīng)除塵箱體過濾后回收;機(jī)械動(dòng)力卸、輸灰在輸送物料的流速,氣固比調(diào)節(jié)范圍寬的情況下,解決設(shè)備磨損或管道堵塞;壓力卸、輸灰利用系統(tǒng)壓力煤氣作為輸送物料氣源,加快卸灰速度的高爐煤氣干法袋式除塵機(jī)械式壓力卸灰工藝及其裝置。
本發(fā)明的解決方案是這樣的:
一種高爐煤氣干法袋式除塵機(jī)械式壓力卸灰工藝,包括步驟:
(1)、構(gòu)造壓力輸灰氣體卸壓回收系統(tǒng)步驟:在每個(gè)布袋除塵箱體下部塵氣室設(shè)置第一煤氣卸壓閥,每個(gè)布袋除塵箱體對(duì)應(yīng)的第一煤氣卸壓閥通過第一煤氣卸壓管接到集中灰倉(cāng),使得集中灰倉(cāng)內(nèi)帶壓力的粉塵煤氣通過第一煤氣卸壓閥進(jìn)入每個(gè)布袋除塵箱體下部塵氣室;在每個(gè)布袋除塵箱體上部?jī)魵馐以O(shè)置第二煤氣卸壓閥,每個(gè)布袋除塵箱體對(duì)應(yīng)的第二煤氣卸壓閥通過第二煤氣卸壓管接到低壓凈煤氣總管,使得每個(gè)布袋除塵箱體上部?jī)魵馐覂?nèi)經(jīng)過濾的凈煤氣通過第二煤氣卸壓閥進(jìn)入低壓凈煤氣總管;
(2)、卸灰策略:按下述順序步驟進(jìn)行操作:
1)、對(duì)于系統(tǒng)有兩個(gè)及以上的布袋除塵箱體的系統(tǒng),卸灰時(shí)至少在兩個(gè)布袋除塵箱體進(jìn)行,其中一個(gè)作為壓力輸灰煤氣的回收,該布袋除塵箱體在此時(shí)間段不卸灰同時(shí)也退出高爐生產(chǎn)主煤氣過濾,并控制布袋除塵箱體內(nèi)高壓煤氣通過第二煤氣卸壓閥回收到低壓凈煤氣總管,使得該布袋除塵箱體完成卸壓;另外的布袋除塵箱體逐個(gè)進(jìn)行卸灰,進(jìn)行卸灰的布袋除塵箱體在卸灰同時(shí)也在維持高爐生產(chǎn)主煤氣過濾;
2)、打開卸灰的布袋除塵箱體下部第一卸灰閥,箱體內(nèi)除塵灰在系統(tǒng)煤氣壓力及自身重力作用下進(jìn)入中間灰倉(cāng);
3)、開啟已裝有除塵灰的中間灰倉(cāng)下部卸灰閥,除塵灰在系統(tǒng)煤氣壓力作用下通過埋括板輸送機(jī)的密閉腔體輸送至集中灰倉(cāng);
4)、打開已完成卸壓的布袋除塵箱體的第一煤氣卸壓閥,集中灰倉(cāng)內(nèi)帶壓力的粉塵煤氣通過第一煤氣卸壓管進(jìn)入該布袋除塵箱體下部塵氣室,粉塵煤氣經(jīng)除塵布袋過濾后的凈煤氣通過布袋除塵箱體上部?jī)魵馐壹暗诙簹庑秹汗苓M(jìn)入低壓凈煤氣總管。
更具體的技術(shù)方案還包括:還包括煤氣吹掃步驟:在步驟3)之后,布袋箱體除塵灰料位檢測(cè)為零時(shí),關(guān)閉該布袋除塵箱體的下部第一卸灰閥停止箱體卸灰,打開埋括板輸送機(jī)尾部氮?dú)獯祾唛y進(jìn)行煤氣吹掃。
進(jìn)一步的:所述步驟1)中,停止一個(gè)布袋除塵箱體高爐生產(chǎn)中的煤氣除塵過濾的方法是:關(guān)閉第一煤氣切斷閥和第二煤氣切斷閥,停止該布袋除塵箱體的高爐生產(chǎn)中的煤氣除塵過濾。
進(jìn)一步的:所述步驟2)中,為保持需卸灰的布袋除塵箱體內(nèi)有穩(wěn)定的煤氣壓力,該布袋除塵箱體的第一煤氣切斷閥和第二煤氣切斷閥是兩個(gè)閥門處于打開狀態(tài),同時(shí)兩個(gè)閥門處于打開狀態(tài)可以維持高爐生產(chǎn)中的主煤氣除塵過濾。
一種應(yīng)用高爐煤氣干法袋式除塵機(jī)械式壓力卸灰工藝的裝置,包括若干個(gè)布袋除塵箱體,每個(gè)布袋除塵箱體的下部塵氣室連接有第一煤氣切斷閥,第一煤氣切斷閥連接到荒煤氣管,每個(gè)布袋除塵箱體的上部?jī)魵馐疫B接有第二煤氣切斷閥,第二煤氣切斷閥連接到高壓凈煤氣總管,每個(gè)布袋除塵箱體的下部通過第一卸灰閥聯(lián)通到中間灰倉(cāng)上部,中間灰倉(cāng)的下部通過第二卸灰閥聯(lián)通到埋括板輸送機(jī)的進(jìn)料口,埋括板輸送機(jī)的出料口聯(lián)通到集中灰倉(cāng)的上部,集中灰倉(cāng)的下部安裝有第三卸灰閥,每個(gè)布袋除塵箱體下部塵氣室設(shè)置第一煤氣卸壓閥,所述第一煤氣卸壓閥通過第一煤氣卸壓管接到集中灰倉(cāng);每個(gè)布袋除塵箱體上部?jī)魵馐以O(shè)置第二煤氣卸壓閥,每個(gè)布袋除塵箱體對(duì)應(yīng)的第二煤氣卸壓閥通過第二煤氣卸壓管接到低壓凈煤氣總管。
更具體的技術(shù)方案還包括:所述第一煤氣卸壓管為總管結(jié)構(gòu),在該總管上通過分管分別接到每個(gè)第一煤氣卸壓閥。
進(jìn)一步的:所述第二煤氣卸壓管為總管結(jié)構(gòu),在該總管上通過分管分別接到每個(gè)第二煤氣卸壓閥。
進(jìn)一步的:所述的埋括板輸送機(jī)的機(jī)尾設(shè)有氮?dú)獯祾吖?,在氮?dú)獯祾吖苌习惭b有控制氣體通斷的氮?dú)獯祾唛y。
進(jìn)一步的:所述的埋括板輸送機(jī)具有密閉機(jī)殼,承壓范圍為0~0.3MPa。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1、采用機(jī)械卸、輸灰工藝同時(shí)利了用氣力卸、輸灰:箱體灰倉(cāng)集灰依靠重力和倉(cāng)壁振動(dòng)同時(shí)也在煤氣壓力作用下的排出,物料流通截面積大,在物料流速低的情況下能保持單位時(shí)間的卸灰量大,效率高;進(jìn)行卸灰操作的箱體還是處于過濾煤氣狀態(tài),只保持一個(gè)箱體用于卸壓過濾回收輸送煤氣,操作過程系統(tǒng)箱體布袋負(fù)荷間隔性變化次數(shù)少,設(shè)備壽命可靠;
2、采用氣力卸、輸灰工藝同時(shí)利了機(jī)械動(dòng)力卸、輸灰:卸、輸灰操作過程是利用生產(chǎn)系統(tǒng)壓力煤氣,對(duì)輸送氣體的壓力、流速、氣固比等參數(shù)不需嚴(yán)格要求,不需要輔助氣源,投資及運(yùn)行成本較低;在流體通道截面積大的情況下,物料流動(dòng)速度雖低于氣力輸灰工藝,但仍能保證高效的卸灰速度,閥門、管道等設(shè)備的磨損少,輸灰系統(tǒng)水平管道及彎頭等部位不會(huì)出現(xiàn)堵塞問題。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的除塵灰機(jī)械式壓力卸灰工藝及其裝置示意圖。
圖中附圖標(biāo)記為:1、布袋除塵箱體,2、除塵布袋,3、第一煤氣卸壓閥,4、第一煤氣卸壓管,5、第一卸灰閥,6、中間灰倉(cāng),7、第二卸灰閥,8、連接管道,9、集中灰倉(cāng), 10、第三卸灰閥,11、加濕卸灰機(jī),12、第二煤氣卸壓閥,13、第二煤氣卸壓管,14、第二煤氣切斷閥,15、第一煤氣切斷閥,16、高壓凈煤氣總管, 17、荒煤氣管,18、煤氣調(diào)壓閥組,19、低壓凈煤氣總管,20、煤氣余壓發(fā)電系統(tǒng), 21、除塵灰, 22、氮?dú)獯祾唛y,23、氮?dú)獯祾吖埽?4、埋括板輸送機(jī)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的高爐煤氣干法袋式除塵機(jī)械式壓力卸灰工藝,包括步驟:
(1)、構(gòu)造壓力輸灰氣體卸壓回收系統(tǒng)步驟:在每個(gè)布袋除塵箱體1下部塵氣室設(shè)置第一煤氣卸壓閥3,每個(gè)布袋除塵箱體1對(duì)應(yīng)的第一煤氣卸壓閥3通過第一煤氣卸壓管4接到集中灰倉(cāng)9,使得集中灰倉(cāng)9內(nèi)帶壓力的粉塵煤氣通過第一煤氣卸壓閥3進(jìn)入每個(gè)布袋除塵箱體1下部塵氣室;在每個(gè)布袋除塵箱體1上部?jī)魵馐以O(shè)置第二煤氣卸壓閥12,每個(gè)布袋除塵箱體1對(duì)應(yīng)的第二煤氣卸壓閥12通過第二煤氣卸壓管13接到低壓凈煤氣總管19,使得每個(gè)布袋除塵箱體1上部?jī)魵馐覂?nèi)經(jīng)過濾的凈煤氣通過第二煤氣卸壓閥12進(jìn)入低壓凈煤氣總管19;
(2)、卸灰策略:按下述順序步驟進(jìn)行操作:
1)、對(duì)于系統(tǒng)有兩個(gè)及以上的布袋除塵箱體1的系統(tǒng),卸灰時(shí)至少在兩個(gè)布袋除塵箱體1進(jìn)行,其中一個(gè)作為壓力輸灰煤氣的回收,該布袋除塵箱體1在此時(shí)間段不卸灰同時(shí)也退出高爐生產(chǎn)主煤氣過濾,并控制布袋除塵箱體1內(nèi)高壓煤氣通過第二煤氣卸壓閥12回收到低壓凈煤氣總管19,使得該布袋除塵箱體1完成卸壓;另外的布袋除塵箱體1逐個(gè)進(jìn)行卸灰,進(jìn)行卸灰的布袋除塵箱體(1)在卸灰同時(shí)也在維持高爐生產(chǎn)主煤氣過濾;
2)、打開卸灰的布袋除塵箱體1下部第一卸灰閥5,箱體內(nèi)除塵灰21在系統(tǒng)煤氣壓力及自身重力作用下進(jìn)入中間灰倉(cāng)6;
3)、開啟已裝有除塵灰21的中間灰倉(cāng)6下部卸灰閥7,除塵灰21在系統(tǒng)煤氣壓力作用下通過埋括板輸送機(jī)24的密閉腔體輸送至集中灰倉(cāng)9;
4)、打開已完成卸壓的布袋除塵箱體1的第一煤氣卸壓閥3,集中灰倉(cāng)9內(nèi)帶壓力的粉塵煤氣通過第一煤氣卸壓管4進(jìn)入該布袋除塵箱體1下部塵氣室,粉塵煤氣經(jīng)除塵布袋2過濾后的凈煤氣通過布袋除塵箱體1 上部?jī)魵馐壹暗诙簹庑秹汗?3進(jìn)入低壓凈煤氣總管19。
還包括煤氣吹掃步驟:在步驟3)之后,布袋箱體除塵灰料位檢測(cè)為零時(shí),關(guān)閉該布袋除塵箱體1的下部第一卸灰閥5停止箱體卸灰,打開埋括板輸送機(jī)24尾部氮?dú)獯祾唛y22進(jìn)行煤氣吹掃。
所述步驟1)中,停止一個(gè)布袋除塵箱體1高爐生產(chǎn)中的主煤氣除塵過濾的方法是:關(guān)閉第一煤氣切斷閥15和第二煤氣切斷閥14。
所述步驟2)中,為保持需卸灰的布袋除塵箱體1 內(nèi)有穩(wěn)定的煤氣壓力,該布袋除塵箱體1的第一煤氣切斷閥15和第二煤氣切斷閥14是兩個(gè)閥門處于打開狀態(tài),同時(shí)兩個(gè)閥門處于打開狀態(tài)可以繼續(xù)維持高爐生產(chǎn)中的主煤氣除塵過濾。
以圖1所示系統(tǒng)對(duì)本發(fā)明的高爐煤氣干法袋式除塵機(jī)械式壓力卸灰工藝進(jìn)行詳細(xì)說明如下:
本發(fā)明中布袋除塵箱體的數(shù)量視生產(chǎn)需要確定,圖1所示系統(tǒng)是采用四個(gè)布袋除塵箱體組成的一個(gè)實(shí)施例,假定在四個(gè)布袋除塵箱體同時(shí)進(jìn)行除塵作業(yè)后,右邊第一個(gè)布袋除塵箱體1需進(jìn)行機(jī)械壓力卸灰操作時(shí),停止左邊第一個(gè)布袋除塵箱體1高爐生產(chǎn)中的主煤氣除塵過濾,停止的方法是關(guān)閉該布袋除塵箱體1的第一煤氣切斷閥15和第二煤氣切斷閥14;保持右邊第一個(gè)布袋除塵箱體1內(nèi)有穩(wěn)定的煤氣壓力,保持的方法是該布袋除塵箱體1的第一煤氣切斷閥15和第二煤氣切斷閥14兩個(gè)閥門處于打開狀態(tài),達(dá)到利用高爐爐頂煤氣壓力能進(jìn)行卸灰的目的,除塵箱體保持同時(shí)進(jìn)行煤氣過濾和除塵灰卸灰的工況,有利于穩(wěn)定系統(tǒng)中除塵布袋的主煤氣生產(chǎn)過濾負(fù)荷分布。
打開左邊第一個(gè)布袋除塵箱體1的第二煤氣卸壓閥12,控制該布袋除塵箱體1內(nèi)高壓煤氣通過第二煤氣卸壓閥12回收到低壓凈煤氣總管19,使得該布袋除塵箱體1 完成卸壓。
打開右邊第一個(gè)布袋除塵箱體1下部第一卸灰閥5,箱體內(nèi)除塵灰21在系統(tǒng)煤氣壓力及自身重力作用下進(jìn)入中間灰倉(cāng)6。
開啟已裝有除塵灰的中間灰倉(cāng)6下部卸灰閥7,除塵灰21在系統(tǒng)煤氣壓力及埋括板輸送機(jī)24機(jī)械輸送作用下通過埋括板輸送機(jī)24的密閉腔體輸送至集中灰倉(cāng)9。
打開左邊第一個(gè)布袋除塵箱體1的第一煤氣卸壓閥3,集中灰倉(cāng)9內(nèi)帶壓力的粉塵煤氣通過第一煤氣卸壓管4進(jìn)入該布袋除塵箱體1下部塵氣室,粉塵煤氣經(jīng)除塵布袋2過濾后的凈煤氣通過布袋除塵箱體1上部?jī)魵馐壹暗诙簹庑秹汗?3進(jìn)入低壓凈煤氣總管19,實(shí)現(xiàn)壓力卸灰過程中煤氣的回收。
當(dāng)右邊第一個(gè)布袋箱體1除塵灰料位檢測(cè)為零時(shí),關(guān)閉該布袋除塵箱體1的下部第一卸灰閥5停止箱體卸灰,重新恢復(fù)到主煤氣除塵工況;打開埋括板輸送機(jī)24尾部氮?dú)獯祾唛y22進(jìn)行煤氣吹掃,完成該布袋除塵箱體1一次機(jī)械式壓力卸灰操作。需再次進(jìn)行機(jī)械式壓力卸灰操作時(shí),則重復(fù)上述過程。
關(guān)閉氮?dú)獯祾唛y22結(jié)束吹掃,關(guān)閉左邊第一個(gè)布袋除塵箱體1的第一煤氣卸壓閥3及第二煤氣卸壓閥12,打開該布袋除塵箱體1的第一煤氣切斷閥15和第二煤氣切斷閥14,使得該布袋除塵箱體1重新恢復(fù)高爐主煤氣過濾除塵操作。
其余的布袋除塵箱體1需進(jìn)行機(jī)械壓力卸灰操作時(shí)均按上述策略進(jìn)行。
當(dāng)集中灰倉(cāng)9收集的數(shù)量達(dá)到設(shè)定值時(shí),打開集中灰倉(cāng)9下部第三卸灰閥10,排出除塵灰21經(jīng)過加濕卸灰機(jī)11加濕處理后外運(yùn)。
圖1也是應(yīng)用高爐煤氣干法袋式除塵機(jī)械式壓力卸灰工藝的裝置,包括若干個(gè)布袋除塵箱體1,每個(gè)布袋除塵箱體1的下部塵氣室連接有第一煤氣切斷閥15,第一煤氣切斷閥15連接到荒煤氣管17,每個(gè)布袋除塵箱體1的上部?jī)魵馐疫B接有第二煤氣切斷閥14,第二煤氣切斷閥14連接到高壓凈煤氣總管16,每個(gè)布袋除塵箱體1的下部通過第一卸灰閥5聯(lián)通到中間灰倉(cāng)6上部,中間灰倉(cāng)6的下部通過第二卸灰閥7聯(lián)通到埋括板輸送機(jī)24的進(jìn)料口,埋括板輸送機(jī)24的出料口聯(lián)通到集中灰倉(cāng)9的上部,集中灰倉(cāng)9的下部安裝有第三卸灰閥10,每個(gè)布袋除塵箱體1下部塵氣室設(shè)置第一煤氣卸壓閥3,所述第一煤氣卸壓閥3通過第一煤氣卸壓管4接到集中灰倉(cāng)9;每個(gè)布袋除塵箱體1上部?jī)魵馐以O(shè)置第二煤氣卸壓閥12,每個(gè)布袋除塵箱體1對(duì)應(yīng)的第二煤氣卸壓閥12通過第二煤氣卸壓管13接到低壓凈煤氣總管19。
所述第一煤氣卸壓管4為總管結(jié)構(gòu),在該總管上通過分管分別接到每個(gè)第一煤氣卸壓閥3;所述第二煤氣卸壓管13為總管結(jié)構(gòu),在該總管上通過分管分別接到每個(gè)第二煤氣卸壓閥12;
所述的埋括板輸送機(jī)24的機(jī)尾設(shè)有氮?dú)獯祾吖?3,在氮?dú)獯祾吖?3上安裝有控制氣體通斷的氮?dú)獯祾唛y22,布袋箱體除塵灰料位檢測(cè)為零時(shí),關(guān)閉布袋除塵箱體1的下部第一卸灰閥5停止箱體卸灰,打開埋括板輸送機(jī)24尾部氮?dú)獯祾唛y22進(jìn)行煤氣吹掃。
所述的埋括板輸送機(jī)24具有密閉機(jī)殼,承壓范圍為0~0.3MPa。