[发明专利]一种熔融还原炼铁工艺高温煤气处理系统

说明书

一种熔融还原炼铁工艺高温煤气处理系统，属于冶炼煤气处理技术领域。熔融还原炉产生的高温煤气经汽化烟罩和余热锅炉进行余热回收，在高温旋风粗除尘处理后，使用干法布袋除尘器进行煤气二次除尘，净化后的煤气含尘量小于5m g/Nm³，净煤气使用洗涤塔喷淋降温，并且同时降低煤气中腐蚀元素的浓度，脱水后的净煤气供给用户使用。由此取消了现有工艺中污泥处理环节，减少环境污染；降低了净煤气的含尘量、降低了现有工艺生产中的能源和动力消耗；经干法布袋除尘器后的净煤气串联使用洗涤塔喷淋打水脱出杂质元素，降低对煤气管道系统的腐蚀；除尘灰返回至熔融还原炉，实现了含碳资源的循环利用。

技术领域

本发明属于冶炼煤气处理技术领域，特别涉及一种熔融还原炼铁工艺高温煤气处理系统。

背景技术

目前，在熔融还原炼铁工艺中，从熔融还原炉煤气出口出来的高温煤气的温度在1480～1650℃之间，吨铁煤气量约为2200～2400Nm³/tHM，高温煤气含尘量在20～80g/Nm³，此高温煤气经余热回收后经湿法除尘产生净煤气给用户使用。

现有工艺采用了传统的湿法除尘工艺，与此工艺相比，目前广泛使用的干法除尘工艺具有许多优点：水不参与煤气净化，耗水量低；电能仅用在部分阀门驱动及辅助控制系统，用电量低；煤气温降少，热能损失低；煤气含水量低，热值高；不存在二次污染；运行成本低等。

而且现有工艺采用的湿法除尘工艺产生大量污水需设计污水处理系统，除尘灰处理流程较为复杂，不易控制，且有二次污染，需要予以改进。目前，高炉煤气的干法除尘技术遭遇了煤气管道腐蚀严重的问题，给钢铁厂的安全运行带来了严重的威胁。同样地若在熔融还原工艺中应用干法除尘工艺，也会碰到类似的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种熔融还原炼铁工艺高温煤气处理系统，可实现净煤气含尘量低、降低能源和动力消耗、防止煤气管道系统腐蚀、取消污泥处理环节和资源回收利用等功能。

本发明包括：熔融还原炉1，汽化烟罩2，旋风除尘器3，余热锅炉4，干法布袋除尘器5，集中灰仓6，洗涤塔7，脱水器8，沉降室9。熔融还原炉1的第一端口与汽化烟罩2的第一端口连通；汽化烟罩2的第二端口与旋风除尘器3的第一端口连通，汽化烟罩2的第三端口与沉降室9的第一端口连通；旋风除尘器3的第二端口与余热锅炉4的第一端口连通；余热锅炉4的第二端口与干法布袋除尘器5的第一端口、洗涤塔7的第一端口连通；干法布袋除尘器5的第二端口与集中灰仓6的第一端口连通，干法布袋除尘器5的第三端口与洗涤塔7的第一端口连通；洗涤塔7的第二端口与脱水器8的第一端口连通；脱水器8的第二端口直接通向用户。

对本发明的结构进一步说明，还包括：旁通盲板阀10，粗煤气第一盲板阀11，旁通管路12，粗煤气第一切断阀13，净煤气第一切断阀14，粗煤气第二切断阀15，净煤气第二切断阀16，测温部件17，除尘灰输送管路18，洗涤塔元件19，水泵组20。

旁通管路12连接汽化烟罩2的第二端口和洗涤塔7的第一端口；旁通盲板阀10设置在旁通管路12上；粗煤气第一盲板阀11的第一端口与汽化烟罩2的第二端口连接，粗煤气第一盲板阀11的第二端口与旋风除尘器3的第一端口连接。

粗煤气第一切断阀13设置在余热锅炉4的第二端口和干法布袋除尘器5的第一端口之间；净煤气第一切断阀14设置在干法布袋除尘器5的第二端口和洗涤塔7的第一端口之间；

粗煤气第二切断阀15和净煤气第二切断阀16设置在余热锅炉4的第二端口和洗涤塔7的第一端口之间；粗煤气第二切断阀15的第一端口与余热锅炉4的第二端口连接，还与粗煤气第一切断阀13的第一端口连接；粗煤气第二切断阀15的第二端口与净煤气第二切断阀16的第一端口连接，还与净煤气第一切断阀14的第二端口连接；净煤气第二切断阀16的第一端口与净煤气第一切断阀14的第二端口连接；净煤气第二切断阀16的第二端口与洗涤塔7的第一端口连接；水泵组20与洗涤塔的第三端口连接。