人工煤气阻垢系统及缓释除垢方法技术方案

技术编号:18843334 阅读:23 留言:0更新日期:2018-09-05 08:51
本发明专利技术提供一种人工煤气阻垢系统及缓释除垢方法,包括:搅拌釜,其上端设第一入口和第二入口,其侧壁设第一出口和第二出口,搅拌釜内设搅拌器,第一入口与第一出口之间设循环管路,第二出口通过输送管路与喷枪相连,输送管路上设增压泵,喷枪倾斜的插设于输送净煤气的净煤气管;容设除垢药剂的多个药浆筒,多个药浆筒分别与循环管路相连,药浆筒与循环管路之间设第一计量泵;分散剂筒,其出口与搅拌釜的第二入口相连,分散剂筒与第二入口之间设第二计量泵;供气管,其入口与氮气罐相连,其出口与输送管路靠近喷枪的一端相连。本发明专利技术能在煤气进入动设备之前,延缓煤气中特定离子的固化凝结,避免在动设备的叶片上结垢。

Scale inhibition system for artificial gas and slow release scale removal method

The invention provides an artificial gas scale inhibiting system and a slow-release scale removing method, including a stirring kettle with a first inlet and a second inlet at its upper end, a first outlet and a second outlet at its side wall, a stirrer inside the stirring kettle, a circulating pipeline between the first inlet and the first outlet, and a second outlet connected with the spray gun through a conveying pipeline. A booster pump is arranged on the conveying pipeline, and a spray gun is inclined to be inserted into the clean gas pipeline for conveying the clean gas; a plurality of slurry cartridges containing detergents are connected with the circulating pipeline, and a first metering pump is arranged between the slurry cartridge and the circulating pipeline; a dispersing agent cartridge is connected with the second inlet of the stirring tank and a dispersing agent cartridge is arranged. A second metering pump is arranged between the second inlet and the air supply pipe, the inlet of which is connected with the nitrogen tank, and the outlet of which is connected with the conveying pipe near the end of the spray gun. The invention can delay the solidification and condensation of specific ions in the gas before the gas enters the moving equipment and avoid scaling on the blade of the moving equipment.

【技术实现步骤摘要】
人工煤气阻垢系统及缓释除垢方法
本专利技术涉及人工煤气
,具体是一种人工煤气阻垢系统及缓释除垢方法,更具体是一种防动设备叶片结垢的人工煤气阻垢系统及缓释除垢方法。
技术介绍
动设备是指有驱动机带动的转动设备,如高炉煤气余压透平发电装置的透平机、焦炉煤气的加压机、各种泵、压缩机、风机等。该些动设备在应用于人工煤气时,因叶片结垢而易造成动平衡失稳问题,下面以高炉煤气余压透平发电装置的透平机为例进行说明。高炉煤气余压透平发电装置,简称TRT(BlastFurnaceTopGasRecoveryTurbineUnit),是一种利用透平机回收高炉鼓风机压力势能和高炉煤气动能的发电装置,是目前世界上公认的钢铁企业循环经济最有价值的能量回收装置。作为一种工业透平机,TRT的工作环境远逊于热电厂透平机,因为高炉煤气夹带的有机垢类会在特定的理化环境下沉积在TRT动叶上而形成TRT转子结垢,且各叶片上的结垢分布和重量也各不相同,而TRT转子结垢问题会影响叶片动平衡,是目前影响TRT发电的最大外在环境因素。以功率为10000kW的TRT为例,叶片结垢后会对动平衡造成影响,需每月检修一次,由于动叶结垢检修,每月损失电量约162万kWh,严重影响机组发电量,而且清垢后转子如果未能按要求重新做动平衡,气流进入转子叶片流道的角度与叶片的进口安装角形成正冲击角,叶片非工作面上出现边界层气流分离和气流回流,会加剧叶片的磨损和非工作面上的结垢。在现有的电厂锅炉化学除垢系统中,通过加酸配药、搅拌混合、泵送锅炉进行除垢,其主要针对电厂锅炉的碱性水垢成分,如碳酸盐,硅酸盐或硫酸盐等,所加入的也是溶解性极好的稀盐酸、稀氢氟酸或稀氯化钡溶液等,但是其属于液态除垢,不适用于TRT的叶片除有机垢。在现有的喷碱除氯系统中,是直接将大量碱液注入煤气中,其虽然可以与煤气中的酸性成分充分反应,但是在煤气高压段、尤其是高炉煤气余压透平发电装置(TRT)入口处并不适用,因为大量碱液注入,受热蒸发汽化会大大增加工况气量,引起瞬间压力和流量上升,对于TRT的稳定运行会产生较大波动,从而影响TRT的动平衡,危险性大,而且,大量加入的碱液吸收了高压煤气的热量,浪费能源,降低综合能量转化率,影响TRT发电,发电效率降低。
技术实现思路
本专利技术的一目的是提供一种人工煤气阻垢系统,其能在煤气进入动设备之前,延缓煤气中特定离子的固化凝结,避免在动设备的叶片上发生结垢。本专利技术的另一目的是提供一种缓释除垢方法,其能在煤气进入动设备之前,延缓煤气中特定离子的固化凝结,避免在动设备的叶片上发生结垢。本专利技术的上述目的可采用下列技术方案来实现:本专利技术提供一种人工煤气阻垢系统,其包括:搅拌釜,其上端设有第一入口和第二入口,其侧壁设有第一出口和第二出口,所述搅拌釜内设有搅拌器,所述第一入口与所述第一出口之间设有循环管路,所述第二出口通过输送管路与喷枪相连,所述输送管路上设有增压泵,所述喷枪倾斜的插设于输送净煤气的净煤气管;多个药浆筒,每个所述药浆筒内能容设一种除垢药剂,多个所述药浆筒分别与所述循环管路相连,所述药浆筒与所述循环管路之间设有第一计量泵;分散剂筒,其出口与所述搅拌釜的第二入口相连,所述分散剂筒与所述第二入口之间设有第二计量泵;供气管,其入口与氮气罐相连,其出口与所述输送管路靠近所述喷枪的一端相连。在优选的实施方式中,所述循环管路包括第一循环分管和第二循环分管,所述第一循环分管设于所述搅拌釜的第一出口,所述第二循环分管设于所述搅拌釜的第一入口,所述输送管路包括第一输送分管和第二输送分管,所述第一输送分管设于所述搅拌釜的第二出口,所述第二输送分管设于所述喷枪,所述第一输送分管和所述第二输送分管之间串联所述增压泵。在优选的实施方式中,所述第一循环分管与所述第二循环分管之间串联循环泵。在优选的实施方式中,所述第一循环分管远离所述第一出口的一端与所述第一输送分管相连,所述第二循环分管远离所述第一入口的一端与所述第二输送分管相连,所述增压泵位于所述第一循环分管与第二循环分管之间,所述第二循环分管和所述第二输送分管上均设有蝶阀。在优选的实施方式中,所述第一循环分管和所述第一输送分管上均设有检修球阀、逆止阀和补偿器。在优选的实施方式中,所述药浆筒的第一计量泵与所述循环管路之间、及所述分散剂筒的第二计量泵与所述第二入口之间均设有流量计,所述药浆筒的侧壁和所述分散剂筒的侧壁均设有观察窗,所述药浆筒的上端和所述分散剂筒的上端均设有设有排气管。在优选的实施方式中,所述人工煤气阻垢系统还包括控制器,所述控制器与所述第一计量泵、所述第二计量泵、所述搅拌器和所述增压泵电连接。在优选的实施方式中,所述净煤气管上设有煤气成分分析仪,所述煤气成分分析仪位于所述净煤气管与所述喷枪相接处的上游,所述煤气成分分析仪与所述控制器电连接。在优选的实施方式中,所述喷枪的喷出口位于所述净煤气管的中轴线上,所述喷枪的喷出口的中心线与所述净煤气管的中轴线形成一夹角。在优选的实施方式中,所述夹角为65度~70度。本专利技术还提供一种缓释除垢方法,其中,所述缓释除垢方法采用如上所述的人工煤气阻垢系统,所述缓释除垢方法包括如下步骤:步骤a,开启一第一计量泵,通过该第一计量泵将其对应的药浆筒内的除垢药剂经循环管路输入搅拌釜内;步骤b,开启第二计量泵,通过所述第二计量泵将分散剂筒内的分散剂输入所述搅拌釜内,所述搅拌釜内的除垢药剂和分散剂在搅拌器的搅拌作用下混合成除垢药液;步骤c,开启增压泵,所述搅拌釜内的除垢药液经增压泵泵入输送管路,并在供气管输入的氮气的吹送作用下雾化,雾化后的除垢药液进入喷枪后,通过所述喷枪喷入净煤气管内与净煤气混合。在优选的实施方式中,在所述步骤b与所述步骤c之间还包括步骤b1,开启循环泵和另一第一计量泵,该另一第一计量泵将其对应的药浆筒内的除垢药剂输入所述循环管路,所述搅拌釜内的除垢药液在所述循环泵的作用下进入循环管路并与所述循环管路内的除垢药剂一起进入搅拌釜搅拌混合,关闭循环泵。在优选的实施方式中,在所述步骤b与所述步骤c之间还包括步骤c1,打开第二循环分管上的蝶阀和另一第一计量泵、关闭第二输送分管上的蝶阀后,打开增压泵,该另一第一计量泵将其对应的药浆筒内的除垢药剂输入所述循环管路,所述搅拌釜内的除垢药液在所述增压泵的作用下进入循环管路并与所述循环管路内的除垢药剂一起进入搅拌釜搅拌混合,关闭所述增压泵和所述第二循环分管上的蝶阀,打开所述第二输送分管上的蝶阀。在优选的实施方式中,通过所述净煤气管上的煤气成分分析仪检测煤气成分并反馈给控制器,所述控制器控制所述第一计量泵、所述第二计量泵、所述搅拌器和所述增压泵的开闭。本专利技术人工煤气阻垢系统及缓释除垢方法的特点及优点是:1、本专利技术将药浆筒内的除垢药剂通过第一计量泵定量的泵入搅拌釜,同时通过第二计量泵将分散剂筒内的分散剂定量的泵入搅拌釜,通过搅拌器搅拌混合成除垢药液,并通过增压泵将搅拌釜内的除垢药液泵入输送管路,通过供气管喷入的氮气,对混合的除垢药液喷吹雾化,使雾化后的除垢药液经喷枪喷入净煤气管内,以与净煤气管内的净煤气中的油性物质结合,形成不易粘结的物质,进而避免其在进入动设备的叶片上结垢,保证了动设备的长期正常运转,发电效率高,使用寿命长,维修量小。2、本专利技术还能实本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种人工煤气阻垢系统,其特征在于,所述人工煤气阻垢系统包括:搅拌釜,其上端设有第一入口和第二入口,其侧壁设有第一出口和第二出口,所述搅拌釜内设有搅拌器,所述第一入口与所述第一出口之间设有循环管路,所述第二出口通过输送管路与喷枪相连,所述输送管路上设有增压泵,所述喷枪倾斜的插设于输送净煤气的净煤气管;多个药浆筒,每个所述药浆筒内能容设一种除垢药剂,多个所述药浆筒分别与所述循环管路相连,所述药浆筒与所述循环管路之间设有第一计量泵;分散剂筒,其出口与所述搅拌釜的第二入口相连,所述分散剂筒与所述第二入口之间设有第二计量泵;供气管,其入口与氮气罐相连,其出口与所述输送管路靠近所述喷枪的一端相连。

【技术特征摘要】
1.一种人工煤气阻垢系统,其特征在于,所述人工煤气阻垢系统包括:搅拌釜,其上端设有第一入口和第二入口,其侧壁设有第一出口和第二出口,所述搅拌釜内设有搅拌器,所述第一入口与所述第一出口之间设有循环管路,所述第二出口通过输送管路与喷枪相连,所述输送管路上设有增压泵,所述喷枪倾斜的插设于输送净煤气的净煤气管;多个药浆筒,每个所述药浆筒内能容设一种除垢药剂,多个所述药浆筒分别与所述循环管路相连,所述药浆筒与所述循环管路之间设有第一计量泵;分散剂筒,其出口与所述搅拌釜的第二入口相连,所述分散剂筒与所述第二入口之间设有第二计量泵;供气管,其入口与氮气罐相连,其出口与所述输送管路靠近所述喷枪的一端相连。2.根据权利要求1所述的人工煤气阻垢系统,其特征在于,所述循环管路包括第一循环分管和第二循环分管,所述第一循环分管设于所述搅拌釜的第一出口,所述第二循环分管设于所述搅拌釜的第一入口,所述输送管路包括第一输送分管和第二输送分管,所述第一输送分管设于所述搅拌釜的第二出口,所述第二输送分管设于所述喷枪,所述第一输送分管和所述第二输送分管之间串联所述增压泵。3.根据权利要求2所述的人工煤气阻垢系统,其特征在于,所述第一循环分管与所述第二循环分管之间串联循环泵。4.根据权利要求2所述的人工煤气阻垢系统,其特征在于,所述第一循环分管远离所述第一出口的一端与所述第一输送分管相连,所述第二循环分管远离所述第一入口的一端与所述第二输送分管相连,所述增压泵位于所述第一循环分管与第二循环分管之间,所述第二循环分管和所述第二输送分管上均设有蝶阀。5.根据权利要求2所述的人工煤气阻垢系统,其特征在于,所述第一循环分管和所述第一输送分管上均设有检修球阀、逆止阀和补偿器。6.根据权利要求1所述的人工煤气阻垢系统,其特征在于,所述药浆筒的第一计量泵与所述循环管路之间、及所述分散剂筒的第二计量泵与所述第二入口之间均设有流量计,所述药浆筒的侧壁和所述分散剂筒的侧壁均设有观察窗,所述药浆筒的上端和所述分散剂筒的上端均设有设有排气管。7.根据权利要求1所述的人工煤气阻垢系统,其特征在于,所述人工煤气除垢系统还包括控制器,所述控制器与所述第一计量泵、所述第二计量泵、所述搅拌器和所述增压泵电连接。8.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈琛王振国陈彬朱敏敏訚浩董艳苹
申请(专利权)人:中冶京诚工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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