專利名稱:轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及轉爐煤氣干法除塵技術領域,尤其涉及一種轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器。
背景技術:
在轉爐煤氣干法除塵系統中,對于符合回收條件的煤氣需回收利用。煤氣柜入口的煤氣溫度要求為70°C,而風機出口處的煤氣溫度為160°C左右,因此需要使用煤氣冷卻器對煤氣進行降溫,以便滿足煤氣柜進氣條件。現有的煤氣冷卻器內均是使用噴槍噴水進行冷卻,通常的做法是設置兩層噴槍,每層均由多個噴槍組成,該多個噴槍環繞分布在煤氣冷卻器筒體內。但是,使用多個噴槍則需要配備相應數量的附件,故多個噴槍和附件的使用均導致成本過高,并增加了設備的荷載。此外,現有冷卻器中的兩層噴槍由設置在煤氣冷卻器筒體內的水箱供水,水箱也增加了設備的荷載。另外,筒體內的煤氣容易泄露,存在安全隱患;而且干法系統停產檢修時由于煤氣的有毒性,需排空筒體內的殘余煤氣以保證操作檢修人員的安全,但目前尚未有針對這些問題設計的轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是:提供一種轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器,其能減少設備的荷載,有效防止煤氣泄漏,并保證轉爐煤氣干法除塵系統安全運行。本實用新型為解決上述技術問題所采取的技術方案為:轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器,它包括筒體、入口煙氣管、出口煙氣管、設置在所述出口煙氣管上方的放散管、設置在所述筒體內腔下部的儲水箱、與所述儲水箱相連通的U形溢流水封管、往所述U形溢流水封管補水的補水管,及用于沖洗所述儲水箱的沖洗水管,所述儲水箱底部連接排水管,所述儲水箱側壁開設有水封口,所述U形溢流水封管通過所述水封口與所述儲水箱相連通;其特征在于,所述煤氣冷卻器還包括在所述筒體內自下而上依次排布的第一噴槍、第二噴槍、第三噴槍、及第四噴槍;所述煤氣冷卻器還包括與所述四個噴槍連接的供水管、向所述供水管供水的水泵、以及與所述儲水箱連通的壓縮氮氣管和壓縮空氣管;所述第一噴槍和所述第四噴槍為單向出水式,所述第二噴槍和所述第三噴槍為雙向出水式,所述水泵設置在所述筒體外。上述方案中,所述四個噴槍均為空心錐形。上述方案中,所述第一噴槍的噴水分方向朝上,第四噴槍的噴水方向朝下。上述方案中,所述入口煙氣管的中心軸線與所述筒體的中心軸線的夾角為45°,所述入口煙氣管以斜向下方向設置。上述方案中,所述儲水箱為倒置錐形,頂角為60°。與現有技術相比,本實用新型取得的技術效果是:I)首先,該冷卻器省卻了頂部的儲水箱而依靠筒體外水泵的機械供水方式;其次,采用大流量的單個噴槍,從而減少了噴槍及相應附件的數量,且避免了為維修噴槍所設置的檢修平臺,這些改進使得煤氣冷卻器的荷載大為減少,成本降低;2)采用U型水封排水可有效防止煤氣泄漏,保證轉爐煤氣干法除塵系統安全運行;3)干法系統停產檢修時,將連通儲水箱的壓縮氮氣管及壓縮空氣管上的閥門分別打開,待系統內殘存的煤氣排空后檢修人員進入煤氣冷卻器筒體內部檢修,保證了操作檢修人員的安全;
圖1為本實用新型實施例的轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器的結構示意圖。圖中:1-入口煙氣管、2-筒體、3-儲水箱、4-排水管、5-U形溢流水封排水管、6_補水管、7-壓縮空氣管、8-壓縮氮氣管、9-沖洗水管、10-噴槍供水總管、11-第一噴槍連接支管、12-第二噴槍連接支管、13-第三噴槍連接支管、14-第四噴槍連接支管、15-出口煙氣管、16-放散管、17-第四噴槍、18-第三噴槍、19-第二噴槍、20-第一噴槍、21-水泵。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述,當然下述實施例不應理解為對本實用新型的限制。如圖1所示,其為本實用新型實施例提供的轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器,它包括筒體2、入口煙氣管1、出口煙氣管15、設置在出口煙氣管15上方的放散管16、設置在筒體I內腔下部的儲水箱3、與儲水箱3相連通的U形溢流水封管5、往U形溢流水封管5補水的補水管6、用于沖洗儲水箱3的沖洗水管9、與儲水箱3連通的壓縮氮氣管8和壓縮空氣管7。儲水箱3底部連接排水管4、儲水箱3側壁開設有水封口,U形溢流水封管5通過水封口與儲水箱3相連通。該轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器還包括在筒體2內自上而下依次排布的第一噴槍20、第二噴槍19、第三噴槍18、第四噴槍17。該煤氣冷卻器還包括第一噴槍連接支管
11、第二噴槍連接支管12、第三噴槍連接支管13、第四噴槍連接支管14、噴槍供水總管10、以及水泵21。水泵21設置在筒體2外。水泵21通過噴槍供水總管10分別供水給第一噴槍連接支管11、第二噴槍連接支管12、第三噴槍連接支管13、及第四噴槍連接支管14、從而實現第一噴槍20、第二噴槍19、第三噴槍18、第四噴槍17的噴水。在本實施例中,第一噴槍20和第四噴槍17為單向出水式。第二噴槍19和第三噴槍18為雙向出水式。在本實施例中,四個噴槍均為空心錐形,第一噴槍20的噴水分方向朝下,第四噴槍17的噴水方向朝上,第二噴槍19和第三噴槍18的噴水方向為上下雙向。在本實施例中,在第一至第四噴槍連接支管上均安裝有手動切斷閥,用于對應的噴槍檢修。在本實施例中,水泵21為變頻式,可實現水量的調節。噴槍供水總管10上順序安裝有手動切斷閥、氣動切斷閥、手動切斷閥,設置兩個手動閥用于氣動閥門檢修。在本實施例中,入口煙氣管I的中心軸線與筒體2的中心軸線的夾角為45°。在本實施例中,儲水箱3為倒置的錐形形狀,頂角為60°。使用本實施例提供的轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器的冷卻工藝包括如下步驟:[0025]I)使溫度為160°C的煙氣經過入口煙氣管I進入煤氣冷卻器的筒體2內;2)將水泵21通過供水總管10及四個噴槍連接支管分別向第一噴槍20、第二噴槍19、第三噴槍18、及第四噴槍17供水,從而使煙氣向上運行的過程中與第一噴槍20、第二噴槍19、第三噴槍18、及第四噴槍17噴出的霧化冷卻水小液滴進行接觸式換熱,其中,第一噴槍20和第四噴槍17各占總冷卻水流量的15%,第二噴槍19和第三噴槍18各占總冷卻水量的 35% ;3)換熱完畢后,煙氣經出口煙氣管15排放,冷卻水向下沉積至儲水箱3 ;4)當儲水箱3水位到達高位時經U型溢流水封管5排出,不間斷地通過補水管6往水封管5補水,保證水封管5中始終保持在滿液位,使得筒體2內煤氣不泄露。可以理解的,第一噴槍20、第二噴槍19、第三噴槍18、及第四噴槍17的噴水流量可以根據煙氣降溫的熱量被水升溫及發生相變時吸收的原理計算。當干法系統停產檢修時,將放散管16閥門打開,并將連通儲水箱3的壓縮氮氣管8及壓縮空氣管7上的閥門分別打開,待將系統內殘存的煤氣排空后進入筒體2內部檢修并清洗,清洗儲水箱3時首先將沖洗水管9上的閥門打開,并將下部排水管4上的閥門打開,對儲水箱3進行清洗。
權利要求1.轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器,它包括筒體、入口煙氣管、出口煙氣管、設置在所述出口煙氣管上方的放散管、設置在所述筒體內腔下部的儲水箱、與所述儲水箱相連通的U形溢流水封管、往所述U形溢流水封管補水的補水管,及用于沖洗所述儲水箱的沖洗水管,所述儲水箱底部連接排水管,所述儲水箱側壁開設有水封口,所述U形溢流水封管通過所述水封口與所述儲水箱相連通;其特征在于,所述煤氣冷卻器還包括在所述筒體內自下而上依次排布的第一噴槍、第二噴槍、第三噴槍、及第四噴槍;所述煤氣冷卻器還包括與所述四個噴槍連接的供水管、向所述供水管供水的水泵、以及與所述儲水箱連通的壓縮氮氣管和壓縮空氣管;所述第一噴槍和所述第四噴槍為單向出水式,所述第二噴槍和所述第三噴槍為雙向出水式,所述水泵設置在所述筒體外。
2.如權利要求1所述的轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器,其特征在于,所述四個噴槍均為空心錐形。
3.如權利要求1所述的轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器,其特征在于,所述第一噴槍的噴水分方向朝上,第四噴槍的噴水方向朝下。
4.如權利要求1所述的轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器,其特征在于,所述入口煙氣管的中心軸線與所述筒體的中心軸線的夾角為45°,所述入口煙氣管以斜向下方向設置。
5.如權利要求1所述的轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器,其特征在于,所述儲水箱為倒置錐形,頂角為60°。
專利摘要本實用新型提供一種轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器,它包括筒體、入口煙氣管、出口煙氣管、放散管、儲水箱、U形溢流水封管、補水管,及沖洗水管。該儲水箱底部連接排水管,儲水箱側壁開設有水封口。該煤氣冷卻器還包括在筒體內自下而上依次排布的四個噴槍;與該四個噴槍連接的供水管、向該供水管供水的水泵、以及與該儲水箱連通的壓縮氮氣管和壓縮空氣管。該第一噴槍和所述第四噴槍為單向出水式,第二噴槍和所述第三噴槍為雙向出水式。該水泵設置在所述筒體外。該轉爐煤氣干法除塵用煤氣冷卻器的荷載大為減少,成本降低;采用U型水封排水可有效防止煤氣泄漏,保證轉爐煤氣干法除塵系統安全運行;干法系統停產檢修時,能保證操作檢修人員的安全。
文檔編號C21C5/40GK203065501SQ20122040894
公開日2013年7月17日 申請日期2012年8月17日 優先權日2012年8月17日
發明者紀世昌, 王勇綱, 王亮, 葛雷 申請人:中冶南方工程技術有限公司