[发明专利]一种高炉炉顶料罐放散煤气全回收方法及系统

说明书

本发明公开了一种高炉炉顶料罐放散煤气全回收方法及系统，根据料罐内放散煤气的气压大小对应采取两个回收阶段：高压煤气回收阶段和低压煤气回收阶段。高压煤气回收阶段利用料罐内放散煤气与煤气管网之间的自由气压差，将料罐中的高压放散煤气直接回收到煤气管网；低压煤气回收阶段则通过引射器引射料罐内的放散煤气，引射器采用料罐的一次均压煤气或者料罐的二次均压氮气作为引射源，不会污染回收的放散煤气，引射器采用非负压引射，低压煤气回收阶段在料罐内的放散煤气气压降至100Pa～200Pa时停止，可避免过度引射使得料罐内形成负压而进入空气，避免引射器恶性事故的出现。

技术领域

本申请高炉煤气净化回收技术领域，具体涉及一种高炉炉顶料罐放散煤气全回收方法及系统。

背景技术

高炉炉顶料罐在每次装料前，需将料罐内的均压煤气全部放出，使料罐压力降至表压0Pa(一个大气压)。此时放散出的煤气是一种含尘量在20～30g/Nm³，且富含CO、CO₂、CH₄、HCl、N₂等成分的有毒有害气体，在未经处理的情况下直接排入大气，会严重污染周边环境。

因此，业内开发出了一种配备有引射器的放散煤气全回收系统，可将放散煤气全量回收至煤气管网。其关键设备引射器是一种利用空气动力学原理，以高压气体抽吸料罐内放散末期残余的低压煤气的装置。由于低压范围窄，操作不当，容易造成过度引射，使得料罐内形成负压，进入空气，从而给整个煤气回收系统带来爆炸的风险。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种高炉炉顶料罐放散煤气全回收方法及系统，通过该方法的可以避免引射器恶性事故的出现，保障煤气回收系统的安全、正常运行。

实现本发明目的所采用的技术方案为，一种高炉炉顶料罐放散煤气全回收方法，包括高压煤气回收阶段和低压煤气回收阶段，具体步骤为：

高压煤气回收阶段：利用所述料罐内放散煤气与煤气管网之间的自由气压差，将所述料罐中的高压放散煤气直接回收到所述煤气管网，直至所述料罐内的放散煤气气压降至气压设定值；

低压煤气回收阶段：当所述料罐内的放散煤气气压降至设定值以下时，通过引射器引射所述料罐内的放散煤气，所述引射器采用所述料罐的一次均压煤气或者所述料罐的二次均压氮气作为引射源；

实时检测所述引射器所引射的放散煤气的氧气含量，当检测到所述放散煤气的氧气含量大于0.8％时，停止通过引射器引射所述料罐内的放散煤气，对所述料罐内的放散煤气进行直接放散，同时对所述料罐至所述煤气管网之间的管道进行氮气吹扫，直至所述放散煤气的氧气含量不超过0.8％；

当所述料罐内的放散煤气气压降至100Pa～200Pa时，停止通过引射器引射所述料罐内的放散煤气，完成所述料罐内放散煤气的全回收。

进一步的，所述气压设定值为0.02MPa。

进一步的，所述低压煤气回收阶段中，当所述一次均压煤气的气压小于0.3MPa时，所述引射器采用所述料罐的二次均压氮气作为引射源。

进一步的，所述高炉炉顶料罐放散煤气全回收方法还包括以下步骤：在所述煤气管网前设置除尘器；

所述高压煤气回收阶段和所述低压煤气回收阶段中，在所述放散煤气回收到所述煤气管网前，通过除尘器对所述放散煤气进行过滤除尘。

进一步的，所述高炉炉顶料罐放散煤气全回收方法还包括以下步骤：在所述除尘器与所述煤气管网之间设置喷碱塔，并且在所述除尘器旁并联设置旁通管道；

所述高压煤气回收阶段和所述低压煤气回收阶段中，当所述除尘器故障时，通过所述旁通管道导出所述放散煤气至所述喷碱塔，经所述喷碱塔对所述放散煤气进行除尘、除氯后，所述放散煤气回收到所述煤气管网中。