專利名稱：利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散方法
技術領域：
本發明涉及鋼鐵工業技術領域，尤其涉及一種利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散方法。
背景技術：
鋼鐵行業日益嚴峻的環保要求和市場形勢，要求鋼鐵企業必須做到節能減排，降低成本。目前，高爐煉鐵工序污染排放量占據整個鋼鐵行業排放量的大部分，因此，減少煉鐵工序排放量顯得尤為必要。當前，傳統的高爐上料時的均壓放散是利用半凈煤氣、氮氣向料罐均壓至與高爐爐頂壓力一致來實現向高爐內排料，放散時，料罐內的荒煤氣經旋風除塵器粗除塵后直接 排入大氣中，以使稱量料罐放散至常壓，滿足稱量料罐受料。雖然，經旋風除塵器回收的部分粉塵在充壓過程中能再次被吹入稱量料罐中，但每年仍會排入大量的粉塵進入大氣中。更為重要的是，大量的有毒煤氣也排入了空氣中，不僅污染了環境，而且是一種巨大的經濟浪費。按噸鐵放散量7 9Nm3計算，目前，我國年煤氣放散量達50億立方米左右，經濟損失高達5. 5億元人民幣(高爐煤氣單價按O. 11元/Nm3計算)。因此，若能開發出一種新的均壓放散技術，杜絕均壓放散煤氣直接對空放散，既能減輕環境污染，達到建立環境友好型鋼廠的目標，又能回收大量的煤氣資源，獲得良好的經濟效益，具有廣闊的市場前景。

發明內容
本發明要解決的技術問題在于針對現有技術中均壓放散煤氣直接對空放散，給環境造成污染的缺陷，提供一種既能減輕環境污染，又能回收大量的煤氣資源的利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散方法。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散方法，該方法基于一均壓放散裝置，該裝置包括均壓放散管道、均壓放散閥、一次均壓閥、二次均壓閥、旋風卸灰閥、旋風除塵器、布袋除塵器、重力除塵器和凈煤氣管網，其特征在于，該裝置還包括引射器，該引射器包括一個引射氣體入口、工作氣體入口和一個出口，其中，引射氣體入口通過管道與布袋除塵器連接，且在該管道上設有強制回收閥；引射器的工作氣體入口通過管道與高壓清潔氣體連接，且在該管道上設有工作氣體閥；引射器的出口通過管道與凈煤氣管網連接，且在該管道上設有止回閥；引射器還設有旁通管道，該旁通管道一端連通布袋除塵器，另一端連通止回閥，且在該管道上還設有自然回收閥；基于該裝置實現利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散方法，包括以下步驟高爐爐頂均壓時，打開一次均壓閥和均壓放散閥，經過重力除塵器除塵的半凈煤氣經均壓放散管道進入稱量料罐中，并將旋風除塵器中的粉塵回吹入稱量料罐中；
若一次均壓不能滿足要求，再打開二次充壓閥，用氮氣對稱量料罐進行二次均壓，當料罐壓力滿足均壓要求后，均壓完畢，關閉各相關閥門，打開下料閘，爐料從稱量料罐經下料閘進入高爐中；高爐爐頂放散時，打開均壓放散閥、布袋除塵器閥和自然回收閥，稱量料罐內的煤氣經旋風除塵器初步除塵后，進入布袋除塵器進行精除塵；當稱量料罐內煤氣壓力低至預設值時，關閉自然回收閥，打開強制回收閥和工作氣體閥，高壓清潔氣體進入引射器中，稱量料罐內剩余的煤氣在高壓清潔氣體的引射下，快速進入凈煤氣管網中，以實現稱量料罐內煤氣放散和回收。本發明所述的方法中，在旋風除塵器和布袋除塵器之間連接有緩沖罐。
本發明所述的方法中，所述高壓清潔氣體為高壓氮氣或者高壓水蒸汽。本發明所述的方法中，所述預設值在50 IOOKPa之間。本發明產生的有益效果是通過引入布袋除塵器和引射器等設施，將料罐均壓煤氣回收入凈煤氣管網，避免了均壓煤氣直接排入大氣造成的環境污染和資源浪費，具有良好的經濟效益和社會效益。此外，本發明固定投資和運行維護成本低廉，操作程序與原有工藝基本一致，簡單易學，安全可靠。


下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中圖I是本發明實施例利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散裝置的結構示意圖。圖中，I一高爐本體；2—下料閘；3—稱量料罐；4一均壓放散管道；5—均壓放散閥；6—旋風卸灰閥；7—旋風除塵器；8—一次均壓閥；9一二次均壓閥；10_緩沖罐；11_布袋除塵器閥；12_布袋除塵器清灰閥；13_布袋除塵器；14_強制回收閥；15_自然回收閥；16-工作氣體閥；17_引射器；18-止回閥；19_凈煤氣管網。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。如圖I所示，本發明實施例利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散裝置，包括均壓放散管道4、均壓放散閥5、一次均壓閥8、二次均壓閥9、旋風卸灰閥6、旋風除塵器7、布袋除塵器13、重力除塵器(圖中未示出)和凈煤氣管網19，其特征在于，該裝置還包括引射器17，該引射器17包括一個引射氣體入口、工作氣體入口和一個出口，其中，引射氣體入口通過管道與布袋除塵器13連接，且在該管道上設有強制回收閥14 ；引射器17的工作氣體入口通過管道與高壓清潔氣體連接，且在該管道上設有工作氣體閥16 ；引射器17的出口通過管道與凈煤氣管網19連接，且在該管道上設有止回閥18 ；引射器還設有旁通管道，該旁通管道一端連通布袋除塵器13，另一端連通止回閥18，且在該管道上還設有自然回收閥15。在本發明的一個實施例中,在煤氣引入凈煤氣管網19的時候,為了減少氣體對布袋除塵器13的沖擊，在旋風除塵器7和布袋除塵器13之間連接有緩沖罐10。本發明實施例利用高壓氣體弓I射爐頂料罐煤氣的均壓放散方法，其基于上述實施例的利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散裝置，具體包括以下步驟高爐爐頂均壓時，打開一次均壓閥8和均壓放散閥5，經過重力除塵器除塵的半凈煤氣經均壓放散管道4進入稱量料罐3中，并將旋風除塵器7中的粉塵回吹入稱量料罐3中；若一次均壓不能滿足要求，再打開二次充壓閥9，用氮氣對稱量料罐3進行二次均 壓，當料罐壓力滿足均壓要求后，均壓完畢，關閉各相關閥門，打開下料閘2，爐料從稱量料罐3經下料閘2進入高爐本體I中；高爐爐頂放散時，打開均壓放散閥5、布袋除塵器閥11和自然回收閥15，稱量料罐3內的煤氣經旋風除塵器7初步除塵后，進入布袋除塵器13進行精除塵；當稱量料罐3內煤氣壓力低至預設值時，關閉自然回收閥，打開強制回收閥14和工作氣體閥16，高壓清潔氣體進入引射器17中，稱量料罐3內剩余的煤氣在高壓清潔氣體的引射下，快速進入凈煤氣管網19中，以實現稱量料罐3內煤氣放散和回收。本發明的一個實施例中，高壓清潔氣體可為氮氣或者水蒸汽。本發明的一個實施例中，稱量料罐3內的煤氣放散時，預設值為50 lOOKPa。以下為本發明利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散方法的較佳實施例實施例I高爐爐頂均壓時，采用傳統均壓方式，即打開一次均壓閥8和均壓放散閥5，經過重力除塵器除塵的半凈煤氣經均壓放散管道4進入稱量料罐3中，并將旋風除塵器7中的粉塵回吹入稱量料罐3。若一次均壓不能滿足要求，再打開二次充壓閥9，用氮氣對稱量料罐3進行二次均壓，達到合適的壓力要求；均壓完畢，關閉相關各閥門，打開下料閘2，爐料從稱量料罐3經下料閘2進入高爐中。高爐爐頂放散時，打開均壓放散閥5，布袋除塵器閥11和自然回收閥15，稱量料罐3內的煤氣經旋風除塵器7初步除塵后，進入布袋除塵器13進行精除塵。由于剛開始放散時，稱量料罐3內煤氣壓力相對凈煤氣管網較高，稱量料罐內的煤氣通過自然回收閥15可直接進入凈煤氣管網19中；當稱量料罐3內的壓力降低至IOOKPa時，稱量料罐3內的煤氣進入凈煤氣管網19的速度顯著降低，此時，關閉自然回收閥15，打開強制回收閥14和工作氣體閥16，高壓氮氣進入引射器17中，稱量料罐3內剩余的煤氣在高壓氮氣的引射下，快速進入凈煤氣管網19中，實現稱量料罐內煤氣放散并回收的目的。實施例2均壓時，采用傳統均壓方式，即打開一次均壓閥8和均壓放散閥5，經過重力除塵器除塵的半凈煤氣經均壓放散管道4進入稱量料罐3中，并將旋風除塵器7中的粉塵回吹入稱量料罐3。若一次均壓不能滿足要求，再打開二次充壓閥9，用氮氣對稱量料罐3進行二次均壓，達到合適的壓力要求；均壓完畢，關閉相關各閥門，打開下料閘2，爐料從稱量料罐3經下料閘2進入高爐中。放散時，打開均壓放散閥5，布袋除塵器閥11和自然回收閥15，稱量料罐內的煤氣經旋風除塵器7初步除塵后，進入布袋除塵器13進行精除塵。由于剛開始放散時，稱量料罐內煤氣壓力相對凈煤氣管網較高，稱量料罐內的煤氣通過自然回收閥15可直接進入凈煤氣管網19中；當稱量料罐3內的壓力降低至50KPa時，稱量料罐3內的煤氣進入凈煤氣管網19的速度顯著降低，此時，關閉自然回收閥15，打開強制回收閥14和工作氣體閥16，高壓氮氣進入引射器17中，稱量料罐3內剩余的煤氣在高壓氮氣的引射下，快速進入凈煤氣管網19中，實現稱量料罐內煤氣放散并回收的目的。實施例3均壓時，采用傳統均壓方式，即打開一次均壓閥8和均壓放散閥5，經過重力除塵器除塵的半凈煤氣經均壓放散管道4進入稱量料罐3中，并將旋風除塵器7中的粉塵回吹入稱量料罐3。若一次均壓不能滿足要求，再打開二次充壓閥9，用氮氣對稱量料罐3進行二次均壓，達到合適的壓力要求；均壓完畢，關閉相關各閥門，打開下料閘2，爐料從稱量料罐3經下料閘2進入高爐中。 放散時，打開均壓放散閥5，布袋除塵器閥11和自然回收閥15，稱量料罐3內的煤氣經旋風除塵器7初步除塵后，進入布袋除塵器13進行精除塵。由于剛開始放散時，稱量料罐3內煤氣壓力相對凈煤氣管網較高，稱量料罐3內的煤氣通過自然回收閥15可直接進入凈煤氣管網19中；當稱量料罐3內的壓力降低至IOOKPa時，稱量料罐3內的煤氣進入凈煤氣管網19的速度顯著降低，此時，關閉自然回收閥15，打開強制回收閥14和工作氣體閥16，高壓水蒸汽進入引射器17中，料罐3內剩余的煤氣在高壓水蒸汽的引射下，快速進入凈煤氣管網19中，實現料罐內煤氣放散并回收的目的。實施例4均壓時，采用傳統均壓方式，即打開一次均壓閥8和均壓放散閥5，經過重力除塵器除塵的半凈煤氣經均壓放散管道4進入稱量料罐3中，并將旋風除塵器7中的粉塵回吹入稱量料罐3。若一次均壓不能滿足要求，再打開二次充壓閥9，用氮氣對稱量料罐3進行二次均壓，達到合適的壓力要求；均壓完畢，關閉相關各閥門，打開下料閘2，爐料從稱量料罐3經下料閘2進入高爐中。放散時，打開均壓放散閥5，布袋除塵器閥11和自然回收閥15，稱量料罐3內的煤氣經旋風除塵器7初步除塵后，進入布袋除塵器13進行精除塵。由于剛開始放散時，稱量料罐3內煤氣壓力相對凈煤氣管網較高，稱量料罐3內的煤氣通過自然回收閥15可直接進入凈煤氣管網19中；當稱量料罐3內的壓力降低至50KPa時，稱量料罐3內的煤氣進入凈煤氣管網19的速度顯著降低，此時，關閉自然回收閥15，打開強制回收閥14和工作氣體閥16，高壓水蒸汽進入引射器17中，稱量料罐3內剩余的煤氣在高壓水蒸汽的引射下，快速進入凈煤氣管網19中，實現稱量料罐3內煤氣放散并回收的目的。應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1.ー種利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散方法，其特征在于，該方法基于ー均壓放散裝置，該裝置包括均壓放散管道、均壓放散閥、一次均壓閥、二次均壓閥、旋風卸灰閥、旋風除塵器、布袋除塵器、重力除塵器和凈煤氣管網，該裝置還包括引射器，該引射器包括ー個引射氣體入口、工作氣體入口和ー個出口，其中，引射氣體入口通過管道與布袋除塵器連接，且在該管道上設有強制回收閥；引射器的工作氣體入口通過管道與高壓清潔氣體連接，且在該管道上設有工作氣體閥；引射器的出口通過管道與凈煤氣管網連接，且在該管道上設有止回閥；引射器還設有旁通管道，該旁通管道一端連通布袋除塵器，另一端連通止回閥，且在該管道上還設有自然回收閥； 基于該裝置實現利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散方法，包括以下步驟 高爐爐頂均壓時，打開一次均壓閥和均壓放散閥，經過重力除塵器除塵的半凈煤氣經均壓放散管道進入稱量料罐中，并將旋風除塵器中的粉塵回吹入稱量料罐中； 若一次均壓不能滿足要求，再打開二次充壓閥，用氮氣對稱量料罐進行二次均壓，當料罐壓カ滿足均壓要求后，均壓完畢，關閉各相關閥門，打開下料閘，爐料從稱量料罐經下料閘進入高爐中； 高爐爐頂放散時，打開均壓放散閥、布袋除塵器閥和自然回收閥，稱量料罐內的煤氣經旋風除塵器初步除塵后，進入布袋除塵器進行精除塵； 當稱量料罐內煤氣壓カ低至預設值時，關閉自然回收閥，打開強制回收閥和工作氣體閥，高壓清潔氣體進入引射器中，稱量料罐內剩余的煤氣在高壓清潔氣體的引射下，快速進入凈煤氣管網中，以實現稱量料罐內煤氣放散和回收。
2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于，在旋風除塵器和布袋除塵器之間連接有緩沖罐。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述高壓清潔氣體為高壓氮氣或者高壓水蒸汽。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述預設值在50 IOOKPa之間。
全文摘要
本發明公開了一種利用高壓氣體引射爐頂料罐煤氣的均壓放散方法，包括以下步驟高爐爐頂均壓時，若一次均壓不能滿足要求，再打開二次充壓閥，用氮氣對稱量料罐進行二次均壓；高爐爐頂放散時，打開均壓放散閥、布袋除塵器閥和自然回收閥，稱量料罐內的煤氣經旋風除塵器初步除塵后，進入布袋除塵器進行精除塵；當稱量料罐內煤氣壓力低至預設值時，關閉自然回收閥，打開強制回收閥和工作氣體閥，高壓清潔氣體進入引射器中，稱量料罐內剩余的煤氣在高壓清潔氣體的引射下，快速進入凈煤氣管網中，以實現稱量料罐內煤氣放散和回收。本發明通過引入布袋除塵器和引射器等設施，可避免均壓煤氣直接排入大氣，減少環境污染和資源浪費。
文檔編號C21B5/00GK102864257SQ201210369988
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者王小偉, 范小剛, 唐恩, 周強, 邵遠敬, 葉偉, 周振華 申請人:中冶南方工程技術有限公司