高炉煤气回收装置制造方法及图纸

技术编号:1772231 阅读:148 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于再生在发电厂的例如发电机中使用的鼓风炉废气的方法和设备利用了若干冷却设备。这些冷却设备包括设置于除尘设备上流,用于把鼓风炉废气温度控制在大约等于或低于该除尘设备的极限温度的第一设备。这些冷却设备还包括设置于除尘设备下流和涡轮发电机上流、用于把废气温度控制在大约等于或低于该涡轮机的极限温度的第二设备。该第一和第二设备彼此独立地随废气温度而工作。(*该技术在2008年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总的涉及一种再生鼓风炉废气的技术。更具体地涉及一种用于再生鼓风炉废气的系统,该系统包括有干式除尘设备。本专利技术另外还详细地涉及鼓风炉废气的冷却系统。在现代的鼓风炉中,经常收集或再生鼓风炉废气以便用来发电等等。为了除去鼓风炉废气中所含的尘土,在鼓风炉废气通道中备有除尘设备,例如袋式过滤器。最近几年,已更喜欢采用干式除尘设备,这是因为,该设备能够使更高温度的废气在发电设备中循环,以便更好地进行发电。这种鼓风炉废气再生设备对于在鼓风炉的正常工作状态进行高效发电是有效的,在所述状态下,鼓用炉废气的温度稳定地维持在大约200℃。然而,当为了形成鼓风炉废气的直接通道而配备气沟、从而使较高温度的废气经过鼓风炉顶直接排出时,鼓风炉废气温度迅速上升到大约300至400℃,最坏的情况竟达到大约800℃。这样高的温度就可损坏除尘设备、发电机涡轮、隔板阀以及鼓风炉废气再生设备中的其它部件。为了使该系统中的各所述部件不致损坏,必须对该废气进行冷却,将其温度降低到低于各部件的极限温度的水平。例如日本专利首次(未经实质审查)公开(Tokkai)昭和54-40207,昭和54-81107以及昭和57-43913都建议在除尘器中用喷水的方法来使废气冷却。这些建议对于降低废气温度是有效的。但是,这时该喷水设备必须具有即使在配备气沟时也能够使废气满意地降温的能力。这将因为配备喷水设备而提高成本。由于鼓风炉很少配备气沟,因而上述设备仅用于危急场合,在通常情况下,显著地提高成本是不能接收的。另一方面,鼓风炉废气的再生设备中各种部件的极限温度是各不相同的。例如作为除尘设备的袋式过滤器的极限温度一般约为250℃,涡轮的极限温度一般约为200℃,而隔板阀的极限温度一般约为100℃或更低。这意味着在过滤袋处的废气温度应控制在大约250℃以下,而不必低于涡轮和隔板阀的极限温度。因此,本专利技术的一个目的是要提供一种鼓风炉废气的再生系统,它能够单独地控制各部件处的废气温度而有效地保护它的各种部件免于过热,以便获得满意的冷却效果而仍能使设备成本维持得相当低。为了达到上述和其它各种目的,按照本专利技术,用于发电厂(例如发电机)的鼓风炉废气再生方法和设备利用了多个冷却设备。这些冷却设备包括位于除尘设备上游的第一设备,该设备用于把鼓风炉废气的温度控制在大约等于或低于除尘设备的极限温度。这些冷却设备还包括位于除尘设备下游和电力涡轮发电机的上游的第二设备,该设备用于将废气温度控制在大约等于或低于涡轮机的极限温度。所述第一和第二设备彼此独立地响应废气温度而运行。根据本专利技术的一个方面,鼓风炉废气循环系统包括由鼓风炉气体所驱动的、用于发电的涡轮机,该涡轮机装有具有第一耐热温度的叶片;将鼓风炉的顶部连接到该涡轮机的气流通道;设置于该气流通道中并为除去鼓风炉废气中的尘土而设计的干式除尘设备,该除尘设备的过滤器具有高于第一耐热温度的第二耐热温度;装在干式除尘设备上游的第一冷却设备,该设备用于把鼓风炉废气冷却到低于第二耐热温度;以及装在干式除尘设备下游和涡轮机上游的第二冷却设备,该第二冷却设备对其上游的高于第一耐热温度的鼓风炉废气温度做出反应,用于将鼓风炉废气冷却到低于第一耐热温度。在最佳实施例中,该鼓风炉废气循环系统还包括装在干式除尘设备气流通道上游中的除尘器,而将第一冷却设备设置在该除尘器内。此外,该鼓风炉废气循环系统还可包括与涡轮机并行装设的隔板阀组件,以及装在第二冷却设备的下游和该隔板阀组件上游的第三冷却设备,该设备用于把鼓风炉废气冷却到低于第三温度的温度。第一冷却设备可包括经由输送管路和返回管路而连通到增压冷却水源的冷却水喷嘴,该返回管路是连通到在该冷却水喷嘴上游的某一位置上的输送管路的,在该返回通道中设置有调压阀,以便调节输送到该冷却水喷嘴的水压。第一冷却设备装有许多至少包括第一和第二喷嘴的冷却水喷嘴,第一喷嘴连接到第一增压冷却水输送系统,后者包括第一输送管路和其中设置有第一调压阀的第一返回管路,而第二喷嘴连通到第二增压冷却水输送系统,后者包括第二输送管路和其中设置有第二调压阀的第二返回管路。该隔板阀组件至少包括第一和第二隔板阀,而第二废气冷却设备包括可随第一和第二隔板阀的阀门位置而改变冷却水喷射量的冷却水喷射装置。第三冷却设备与气温传感器相关联,该传感器用于检测高于第三温度的鼓风炉废气温度,该第三温度设定在各隔板阀另件的耐热温度,因此,当检测到高于第三温度的鼓风炉废气温度时,第三冷却设备就启动。另一方面,第二冷却设备可与气温传感器相关联,后者可在干式除尘设备的下游和第二冷却设备的上游的位置上监控鼓风炉废气的温度,并可检测高于第一温度的鼓风炉废气温度,以便启动第二冷却设备。第二冷却设备可包括经由输送管路而连接到增压冷却水源的冷却水输送喷嘴,在所述输送管路中,流量控制阀对该气体温度传感器检测到的、高于第一温度的鼓风炉废气的气温做出反应。根据下面所给出的详细说明,并根据本专利技术的最佳实施例的各附图,对本专利技术将会更全面地了解,但是这些对所述具体实施例的说明和附图不应用来限定本专利技术,而只是用来说明和理解的。在各附图中附图说明图1是按照本专利技术的、包括除尘设备和涡轮发电机等等的鼓风炉废气循环回路的最佳实施例的解说和简略说明图,图2是图1回路中的除尘器中所采用的冷却水喷嘴和关联的冷却水输送回路的解说性例图;图3是图1的鼓风炉废气循环回路最佳实施例中采用的袋式过滤器的说明图;图4是在例如图1的回路中袋式过滤器下游的气流管路中所采用的相关冷却水输送回路和冷却水喷嘴的解说性说明图;图5是在例如图1中隔板阀上游的气流管路中所采用的冷却水喷嘴和相关的冷却输送回路的解说性说明图;图6是示出图2的冷却水喷嘴的细节的剖面图;图7是示出图6的冷却水喷嘴的喷嘴另件的详细结构的放大剖面图。图8示出用于冷却引入除尘器的气体的废气冷却系统;图9是示出图5的冷却水喷嘴的供水控制系统的电路图。现参考各附图,详细参考图1,它是按照本专利技术的鼓风炉废气循环回路系统的最佳实施例,它包括利用鼓风炉废气发电的顶端压力再生涡轮机10。经由除尘器14和袋式过滤器16而连通到鼓风炉12顶端的是顶端压力再生涡轮机10。在所示实施例的鼓风炉废气循环回路系统中所使用的袋式过滤器16是一种干式袋式过滤器。隔板阀18是与顶端压力再生涡轮机10并行设置的。在袋式过滤器16的上游和下游两处装有防尘阀20和22。袋式过滤器16以及防尘阀20和22在废气循环回路中组成干式除尘设备24。与上游侧的防尘阀20并行设置的是充气压力蝶阀21。组成湿式除尘设备30的环缝清洗器26和湿气分离器28,在所示废气循环回路系统的实施例中也是与干式除尘设备24并行设置的。在环缝清洗器26的上游和湿气分离器28的下游两处装有蝶阀32和34。这里,为了保养图3中所示的干式袋式过滤器16,该过滤器包括原气室16a和内设许多圆筒形树脂过滤单元16c的袋室16b,该过滤单元的耐热温度低于或等于250℃。因此,为了防止因鼓风炉废气的过高温度而使过滤单元16c熔化,被引入到该袋式过滤器的鼓风炉废气温度必须维持在低于200℃,而最好是在200至180℃范围内。另一方面,为了保护顶端压力再生涡轮机10的涡轮叶片以免因热损坏,必须使鼓风炉废气温度保持在200℃以下。此本文档来自技高网...

【技术保护点】
鼓风炉废气循环系统,其特征在于包括:--由鼓风炉气体所驱动的、用于发电的涡轮机,所述涡轮机装有具有第一耐热温度的涡轮叶片,--把鼓风炉顶端连通到所述涡轮机的废气流通通道,--配置在所述废气流通通道中,并为去除所述鼓风炉废气中的灰 尘而设计的干式除式设备,所述设备的过滤单元具有第二耐热温度,所述第二耐热温度高于所述第一耐热温度,--配备在所述干式除尘设备上流的第一冷却设备,该设备用于把所述鼓风炉废气冷却到低于所述第二耐热温度的温度,以及--配备在所述干式除尘设 备下流和所述涡轮机上流的第二冷却设备,所述第二冷却设备对其上流高于第一耐热温度的所述鼓风炉废气温度做出反应,以便使所述鼓风炉废气冷却到低于所述第一耐热温度的温度。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:石桥源一野秀行关正彦
申请(专利权)人:川崎制铁株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1