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一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法技術(shù)

技術(shù)編號(hào)：44451520 閱讀：3 留言：0更新日期：2025-02-28 18:56

本發(fā)明專利技術(shù)屬于煤氣熱值平衡調(diào)整技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的裝置，包括流量調(diào)節(jié)器和流量檢測(cè)器，富氫碳循環(huán)氧氣高爐上連通有氣管二，氣管二和高爐二連通，流量調(diào)節(jié)器和流量檢測(cè)器均連通于氣管二上，氣管二上連通有煤氣柜一和氣管一，氣管一和閃蒸罐連通，閃蒸罐上連通煤氣柜二，高爐一連通有氣管三，氣管三上設(shè)有四閥組，四閥組和氣管二連通，氣管三和閃蒸罐連通；將低熱值煤氣和閃蒸汽引入高熱值煤氣，使得高熱值煤氣的熱值降低，從而加強(qiáng)加熱爐的熱量傳遞，便于維持加熱爐溫度平衡，以解決現(xiàn)有技術(shù)中因高熱值煤氣，產(chǎn)生高溫廢氣匯集，影響加熱爐體中下部的熱量傳遞，造成加熱爐上下部溫度不平衡的問題。

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【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及煤氣熱值平衡調(diào)整，具體涉及一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法。

技術(shù)介紹

1、富氫碳循環(huán)氧氣高爐工藝是用冷態(tài)氧氣鼓風(fēng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的加熱空氣鼓風(fēng)的一種冶煉工藝，采用全氧鼓風(fēng)，將高熱值煤氣經(jīng)脫碳系統(tǒng)脫除co2后，形成較高濃度的凈化煤氣，噴入富氫碳循環(huán)氧氣高爐的風(fēng)口，再利用降碳降固體燃料的一種煉鐵工藝，提高高爐碳的利用率。脫碳系統(tǒng)是指富氫碳循環(huán)氧氣高爐產(chǎn)生的高熱值煤氣依次經(jīng)過吸收塔形成凈化煤氣，在閃蒸罐形成放散的閃蒸汽。

2、脫除co2后的煤氣用于加熱爐是富氫碳循環(huán)氧氣高爐的創(chuàng)新獨(dú)有技術(shù)，脫碳循環(huán)煤氣加熱裝置采用蓄熱式加熱爐技術(shù)，雖然富氫碳循環(huán)氧氣高爐蓄熱式煤氣加熱爐在原有技術(shù)上進(jìn)行了優(yōu)化改良，但是燃燒器及內(nèi)部耐材結(jié)構(gòu)還是沿用了傳統(tǒng)高爐的燃燒器和內(nèi)部耐材結(jié)構(gòu)，目前富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣熱值在6500-7200kj/nm3,較傳統(tǒng)的高爐的煤氣熱值3300kj/nm3的2.3倍左右，由于富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣熱值高，理論燃燒溫度高超出了爐頂溫度1350℃的控制范圍，超出了爐頂耐材的承受設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，有燒損的傾向。

3、同時(shí)爐頂煤氣熱值高，產(chǎn)生廢氣量不足，高溫廢氣在爐頂區(qū)域形成較高溫度，爐體中下部的熱量傳遞受到廢氣量不足的影響，使得整個(gè)溫度梯度不能滿足均勻升溫，煙道溫度最高燒到150℃，形成了加熱爐“上熱下冷”，因此需要探尋一種調(diào)整富氫碳循環(huán)氧氣高爐高熱值煤氣平衡的方法，從而降低耐材熔損和燒損的概率，增加設(shè)備使用壽命，穩(wěn)定生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本專利技術(shù)的目的在于提供一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣熱值高，產(chǎn)生高溫廢氣匯集，影響加熱爐中下部的熱量傳遞，造成加熱爐內(nèi)溫度不平衡的問題。

2、為達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)提供的基礎(chǔ)方案為：一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的裝置，包括四閥組、流量調(diào)節(jié)器、壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器和切斷裝置，富氫碳循環(huán)氧氣高爐的氣管上連通有氣管二，氣管二和高爐二的低熱值煤氣管連通，流量調(diào)節(jié)器、壓力檢測(cè)器和流量檢測(cè)器均連通于氣管二上，氣管二上連通有煤氣柜一和氣管一，氣管一和閃蒸罐的閃蒸汽管連通，閃蒸罐的閃蒸汽管上連通煤氣柜二，高爐一的低熱值煤氣管連通有氣管三，富氫碳循環(huán)氧氣高爐的氣管和氣管三通過四閥組連通，氣管三和閃蒸罐的閃蒸汽管連通。

3、本專利技術(shù)的原理和有益效果在于：使用時(shí)，富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣經(jīng)除塵后，將閃蒸罐產(chǎn)生的閃蒸汽引入富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣，將高爐一和高爐二的低熱值煤氣也引入富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣，使得富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣熱值降低，從而加強(qiáng)加熱爐中下部的熱量傳遞，便于維持加熱爐內(nèi)溫度平衡，將放散的閃蒸汽重復(fù)利用，可以減少資源消耗，同時(shí)增加高爐低熱值煤氣中煤氣的熱值，增加煤氣的適用范圍。

4、方案二，此為基礎(chǔ)方案，一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法，其特征在于,包括以下步驟：

5、s1.設(shè)置煤氣柜一和煤氣柜二中煤氣熱值；

6、s2.富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣分流成三股，一股進(jìn)入脫碳系統(tǒng)，一股富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣進(jìn)入氣管二，最后一股通過四閥組進(jìn)入氣管三，將高爐一的低熱值煤氣經(jīng)除塵后通過氣管三混摻入富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣，在氣管三處形成混合煤氣，將閃蒸罐的一部分閃蒸汽通過氣管三混摻入富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣，四閥組、流量調(diào)節(jié)器、壓力檢測(cè)器、流量檢測(cè)器和切斷裝置根據(jù)富氫碳循環(huán)氧氣高爐中壓力，調(diào)節(jié)進(jìn)入氣管二和氣管三中富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣的流量；

7、s3.高爐二的低熱值煤氣經(jīng)除塵后引入氣管二形成混合煤氣，將混合煤氣一部分通入煤氣柜一；

8、s4.將混合煤氣另一部分中通過氣管一混摻入閃蒸罐的另一部分閃蒸汽，將混合煤氣通入煤氣柜二；

9、使用時(shí)，先在煤氣柜一和煤氣柜二中設(shè)置常用煤氣熱值，由于富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣經(jīng)除塵后仍有較高的熱值，富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣分流成三股，一股進(jìn)入脫碳系統(tǒng)，一股進(jìn)入氣管二，最后一股通過四閥組進(jìn)入氣管三，將閃蒸罐產(chǎn)生的一部分閃蒸汽和高爐一產(chǎn)生的低熱值煤氣經(jīng)除塵后依次引入富氫碳循環(huán)氧氣高爐產(chǎn)生的高熱值煤氣，在進(jìn)入氣管二的高熱值煤氣中依次混摻入高爐二產(chǎn)生的低熱值煤氣和閃蒸罐產(chǎn)生的另一部分閃蒸汽，通過混摻入低熱值氣體降低高熱值煤氣的熱值，減少高溫廢氣的匯集，加強(qiáng)加熱爐的熱量傳遞，便于維持加熱爐內(nèi)溫度平衡，將放散的閃蒸汽重復(fù)利用，可以減少資源消耗，同時(shí)增加高爐低熱值煤氣中煤氣的熱值，增加煤氣的適用范圍。

10、方案三，此為方案二的優(yōu)選，步驟s1中，煤氣煤氣柜一中煤氣熱值設(shè)為4000-4500kj/nm3，煤氣柜二中煤氣熱值設(shè)為3500-4000kj/nm3。

11、方案四，此為方案二的優(yōu)選，步驟s2中，富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣經(jīng)除塵后流量為3-7萬(wàn)nm3/h，熱值為6500-7200kj/nm3，閃蒸罐的閃蒸汽流量為5000-10000nm3/h，熱值為1000-2000kj/nm3，高爐一的低熱值煤氣經(jīng)除塵后流量為19-26萬(wàn)nm3/h，熱值為3000-3300kj/nm3，閃蒸汽和高爐一的低熱值煤氣混摻入富氫碳循環(huán)氧氣高爐的高熱值煤氣后，混合煤氣熱值為3500-4000kj/nm3。

12、方案五，此為方案二的優(yōu)選，步驟s3中，高爐二的低熱值煤氣經(jīng)除塵后流量為30-40萬(wàn)nm3/h，熱值為3000-3300kj/nm3，高爐二的低熱值煤氣混摻入混合煤氣后，混合煤氣熱值降為4000-4500kj/nm3。

13、方案六，此為方案二的優(yōu)選，步驟s4中，閃蒸罐的閃蒸汽流量為5000-10000nm3/h，熱值為1000-2000kj/nm3，混合煤氣熱值降為3500-4000kj/nm3。

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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

1.一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的裝置，其特征在于，包括四閥組(3)、流量調(diào)節(jié)器(9)、壓力檢測(cè)器(10)、流量檢測(cè)器(11)和切斷裝置(12)，所述富氫碳循環(huán)氧氣高爐(1)的氣管上連通有氣管二(15)，所述氣管二(15)和高爐二(7)的低熱值煤氣管連通，所述流量調(diào)節(jié)器(9)、壓力檢測(cè)器(10)、流量檢測(cè)器(11)和和切斷裝置(12)均連通于氣管二(15)上，所述氣管二(15)上連通有煤氣柜一(4)和氣管一(14)，所述氣管一(14)和閃蒸罐(17)的閃蒸汽管連通，所述閃蒸罐(17)的閃蒸汽管上連通煤氣柜二(5)，所述高爐一(6)的低熱值煤氣管連通有氣管三(16)，所述富氫碳循環(huán)氧氣高爐(1)的氣管和氣管三(16)通過四閥組(3)連通，所述氣管三(16)和閃蒸罐(17)的閃蒸汽管連通。

2.一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法，其特征在于,包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法，其特征在于，步驟S1中，煤氣煤氣柜一(4)中煤氣熱值設(shè)為4000-4500KJ/Nm3，煤氣柜二(5)中煤氣熱值設(shè)為3500-4000KJ/Nm3。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法，其特征在于，步驟S2中，富氫碳循環(huán)氧氣高爐(1)的高熱值煤氣經(jīng)除塵后流量為3-7萬(wàn)Nm3/h，熱值為6500-7200KJ/Nm3，閃蒸罐(17)的閃蒸汽流量為5000-10000Nm3/h，熱值為1000-2000KJ/Nm3，高爐一(6)的低熱值煤氣經(jīng)除塵后流量為19-26萬(wàn)Nm3/h，熱值為3000-3300KJ/Nm3，閃蒸汽和高爐一(6)的低熱值煤氣混摻入富氫碳循環(huán)氧氣高爐(1)的高熱值煤氣后，混合煤氣熱值為3500-4000KJ/Nm3。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法，其特征在于，步驟S3中，高爐二(7)的低熱值煤氣經(jīng)除塵后流量為30-40萬(wàn)Nm3/h，熱值為3000-3300KJ/Nm3，高爐二(7)的低熱值煤氣混摻入混合煤氣后，混合煤氣熱值降為4000-4500KJ/Nm3。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法，其特征在于,步驟S4中，閃蒸罐(17)的閃蒸汽流量為5000-10000Nm3/h，熱值為1000-2000KJ/Nm3，混合煤氣熱值降為3500-4000KJ/Nm3。

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【技術(shù)特征摘要】

2.一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法，其特征在于,包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種富氫碳循環(huán)氧氣高爐煤氣熱值平衡調(diào)整的方法，其特征在于，步驟s1中，煤氣煤氣柜一(4)中煤氣熱值設(shè)為4000-4500kj/nm3，煤氣柜二(5)中煤氣熱值設(shè)為3500-4000kj/nm3。

4.根據(jù)權(quán)利要求2...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：季書民，賈志國(guó)，王成，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：新疆八一鋼鐵股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：

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