[发明专利]一种冷轧罩式炉尾气回收利用方法及其系统

说明书

本发明提供了一种冷轧罩式炉尾气回收利用方法及其系统，该方法包括以下步骤：S1.冷轧罩式炉尾气经废氢总管进入冷却器冷却至常温；S2.尾气一级油过滤；S3.尾气经风机进行一级增压；S4.尾气二级油过滤；S5.尾气混入焦炉煤气中形成混合气体，将混合气体进行同步净化、提纯处理，净化、提纯后的混合气体变成氢气通过氢气回用管道输回冷轧罩式炉和冷轧镀锌线进行再利用；焦炉煤气为净化脱硫处理后的焦炉煤气。本发明将两套独立系统即制氢系统和罩式炉尾气回收系统合二为一，有效利用现有制氢站内的设施，方便集中管理，节约投资成本；仅需将低压工况回收装置设置于冷轧罩式炉附近，有效解决罩式炉区域设置尾气回收装置的不安全性因素。

技术领域

本发明属于罩式炉系统的尾气处理技术领域，尤其涉及一种冷轧罩式炉尾气回收利用方法及其系统。

背景技术

在冶金工业中，许多工艺中需要用氢气作为还原剂。冷轧所用的氢气是用净化后的焦炉煤气经变压吸附工艺产氢，所生产的氢气纯度达到99.999％，冷轧罩式炉热处理保护气采用纯氢。冷轧罩式炉热处理的钢板或钢卷上含有油、灰尘等，且在保护过程中会有少量空气进入，使得排放出的氢气纯度比较差，不能直接循环使用，直接排放又会污染环境，而且可能在放空管中形成达到氢气的爆炸极限的爆炸气体，具有一定的安全隐患，还造成大量的能源浪费。因此，对冷轧罩式炉尾气回收净化后再利用，具有很好的经济效益和社会效益。

现有的冷轧罩式炉尾气回收工艺主要通过除尘、除油、脱氧、干燥及变压吸附分离的方式除掉气体内的杂质，现有的冷轧罩式炉尾气回收系统通常在冷轧罩式炉区域就近进行回收利用，由于冷轧罩式炉回收系统采用的装置均是过氢气的压力容器和加压设备，再加之尾气压缩比例较小，杂质去除能力有限。因此，投资成本高、回收氢气质量无法满足使用要求，且存在较大的安全危险性。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种冷轧罩式炉尾气回收利用方法，以解决现有技术中冷轧罩式炉尾气回收利用投资成本高、质量差且危险性大的技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种冷轧罩式炉尾气回收利用系统。

为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种冷轧罩式炉尾气回收利用方法，包括以下步骤：

S1.冷轧罩式炉尾气经废氢总管进入冷却器冷却至常温；

S2.将步骤S1得到的尾气进行一级油过滤；

S3.将步骤S2得到的尾气经风机进行一级增压；

S4.将步骤S3得到的尾气进行二级油过滤；

S5.将步骤S4得到的尾气混入焦炉煤气中形成混合气体，将混合气体进行同步净化、提纯处理，净化、提纯后的混合气体变成氢气通过氢气回用管道输回冷轧镀锌线和冷轧罩式炉进行再利用；

所述焦炉煤气为净化脱硫处理后的焦炉煤气。

进一步地，所述步骤S3中，尾气压力增加至25～26KPa。

进一步地，所述步骤S5中，所述混合气体同步净化处理过程依次为压缩、预处理及除油处理、变压吸附和脱氧干燥。

进一步地，所述压缩过程中，将混合气体经压缩机的一级加压至0.25～0.28MPa，脱荼，然后将混合气体经压缩机的二、三级加压至1.6～1.8MPa，最后将混合气体经过预处理及除油处理。

本发明还提供一种用于实现上述方法的冷轧罩式炉尾气回收利用系统，包括尾气预处理单元和氢气净化单元，所述尾气预处理单元与所述氢气净化单元通过输送管道连接，所述尾气预处理单元用于去除冷轧罩式炉尾气中大部分油和水分，所述氢气净化单元用于对冷轧罩式炉尾气和焦炉煤气形成的混合气体进行同步净化处理。