一种提升冶金煤气热值的系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种提升冶金煤气热值的系统，包括通过管道依次连通的缓冲装置、煤气调配器，缓冲装置的出气管道还依次连通有一级处理装置、二级处理装置，一级处理装置用于冷却气体，二级处理装置用于分离CO2，一级处理装置与煤气调配器并联，二级处理装置的煤气出口连通至煤气调配器，二级处理装置的CO2出口连通至存储装置，缓冲装置中的中低品位煤气分别进入煤气调配器、一级处理装置。本实用新型专利技术通过增加CO2分离管路，一方面可得到高热值煤气，进入煤气调节器进行热值调节，将中低品位的冶金煤气处理成符合用户需求的高品位煤气，另一方面，分离出的CO2可作用产品输送至用户，进一步提高经济效益。

A system for improving the calorific value of metallurgical gas

The utility model provides a system for improving the calorific value of metallurgical gas, including a buffer device which is connected through a pipe and a gas distributor in turn. The outgassing pipe of the buffer device is also connected to the first stage treatment device, the two stage treatment device, the first stage treatment device for cooling gas, and the two stage treatment device for separating CO2 and first grade. The treatment device is connected with the gas distributor. The gas outlet of the two stage treatment device is connected to the gas distributor. The CO2 outlet of the two stage treatment device is connected to the storage device. The medium and low grade gas in the buffer device enters the gas distributor and the first stage treatment device respectively. By adding CO2 separation pipeline, the utility model can get high calorific value gas on one hand and enter the gas regulator to adjust the calorific value. The medium and low grade metallurgical gas is processed into high grade gas which meets the needs of the user. On the other hand, the separated CO2 products are transported to the user, and the economic benefit is further improved.

【技术实现步骤摘要】
一种提升冶金煤气热值的系统
本技术属于钢铁冶金煤气处理
，特别是涉及一种提升冶金煤气热值的系统。
技术介绍
冶金煤气是宝贵的二次能源，作为一种可直接利用的燃料，广泛应用与冶金、民用等行业。常见冶金煤气主要包括高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气3种。其中高炉煤气热值较低，仅约为4500kJ/m3，转炉煤气热值约为7500kJ/m3，焦炉煤气热值约为16000kJ/m3，三种煤气的热值差异很大，尤其是高炉煤气、转炉煤气热值较低，在实际生产中经常无法直接利用，通常是和焦炉煤气混合提高热值后再利用。因此，提高冶金煤气尤其是高炉煤气、转炉煤气的热值，特别是根据用户的需求能够动态、自动供应相应热值的煤气，将会大大增加其应用领域，提高经济性，有广泛的应用前景。CO2是一种温室气体，是造成地球温度升高的主要影响气体，中国政府承诺将继续履行《巴黎协定》提出的“把全球平均气温升幅控制在工业化前水平以上低于2℃之内，并努力将气温升幅限制在工业化前水平以上1.5℃之内”减碳目标。同时，CO2也是一种可利用的宝贵资源，例如可应用在食品保险、工业焊接、农业培育等领域。而冶金煤气中富含CO2，其中高炉煤气中CO2含量约为9％～12％，转炉煤气中CO2含量约为15％～20％，焦炉气中CO2含量约为1.5％～3％，如果将这部分没有热值效应的CO2气体从冶金煤气中分离出来，一方面可以提高冶金煤气的热值，使得冶金煤气由中低品位提升为高品位，提高利用价值，另一方面可以同时获得可单独作为产品销售的高纯CO2。中国专利《分离二氧化碳改善高炉煤气质能的方法和装置》(申请号200910086863.4)中，提出一种了从高炉煤气中分离二氧化碳的方法和装置，对分离后的二氧化碳利用描述为高炉送风系统和高炉喷吹燃料系统的载气；提出了一种从转炉煤气中分离CO2的方法，对分离后的CO2用于转炉溅渣护炉及转炉底吹工艺。该专利虽然提供了一种从高炉煤气或转炉煤气分离二氧化碳方法，但未能动态、自动的调节煤气热值，故只能满足对煤气热值有定量要求的客户需求，对煤气热值有变量需求的客户不能满足，使得该种工艺的适用范围受到限制。因此，设计一种既能从冶金煤气中分离CO2增加煤气热值，又能动态调节煤气热值的系统，满足对煤气热值有变量要求的客户需求，将会大大拓展该种工艺的适用范围，使得冶金煤气的综合利用经济性大大提高。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种提升冶金煤气热值的系统，用于解决现有技术中煤气热值不可调、难以满足用户需求等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种提升冶金煤气热值的系统，包括通过管道依次连通的缓冲装置、煤气调配器，所述缓冲装置的出气管道还依次连通有一级处理装置、二级处理装置，所述一级处理装置用于冷却气体，所述二级处理装置用于分离CO2，所述一级处理装置与所述煤气调配器并联，所述二级处理装置的煤气出口连通至所述煤气调配器，所述二级处理装置的CO2出口连通至存储装置，所述缓冲装置中的中低品位煤气分别进入所述煤气调配器、一级处理装置。在本技术的一些实施例中，所述二级处理装置的CO2出口连通至存储装置。在本技术的一些实施例中，所述二级处理装置的CO2出口依次连通有CO2中间存储装置、CO2液化存储装置，所述CO2液化存储装置连通至CO2用户。在本技术的一些实施例中，所述缓冲装置与所述煤气调配器之间的管道上设有第一调节阀，用于调节进入煤气调配器的中低品位煤气量；所述缓冲装置与一级处理装置之间的管道上设有第二调节阀，用于调节进入一级处理装置的中低品位煤气量；二级处理装置与所述煤气调配器之间的管道上设有第三调节阀，用于调节进入煤气调配器的煤气量。在本技术的一些实施例中，所述第一调节阀与所述煤气调配器之间的管道、所述第三调节阀与所述煤气调配器之间的管道、连通至所述煤气调配器出气口的煤气管道上均设有用于检测煤气热值的测量仪，所述第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀、测量仪均电性连接至阀组控制站。在本技术的一些实施例中，所述缓冲装置为煤气柜。在本技术的一些实施例中，所述一级处理装置为间接换热式冷却装置。在本技术的一些实施例中，所述CO2中间存储装置为单层钢制球罐，操作压力为0.05～2.0MPa。在本技术的一些实施例中，所述CO2液化存储装置为双层真空绝热储罐或贮槽，操作压力为0.05～2.0MPa。在本技术的一些实施例中，煤气管道为钢制圆形管道，壁厚3mm～20mm。如上所述，本技术的一种提升冶金煤气热值的系统，具有以下有益效果：本技术通过增加CO2分离管路，一方面可得到高热值煤气，进入煤气调节器进行热值调节，将中低品位的冶金煤气处理成符合用户需求的高品位煤气，另一方面，分离出的CO2可作用产品输送至用户，进一步提高经济效益。附图说明图1为本技术实施例的提升冶金煤气热值系统结构示意图。零件标号说明1—缓冲装置2—一级处理装置3—二级处理装置4—CO2中间存储装置5—CO2液化存储装置61—第一调节阀62—第二调节阀63—第三调节阀7—煤气调配器8—煤气管道9—阀组控制站10—测量仪具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。如图1所示，一种提升冶金煤气热值的系统，包括通过管道依次连通的缓冲装置1、煤气调配器7，缓冲装置1的出气管道还依次连通有一级处理装置2、二级处理装置3，一级处理装置2用于冷却气体，二级处理装置3用于分离CO2，一级处理装置2与煤气调配器7并联，二级处理装置3的煤气出口连通至煤气调配器7，二级处理装置3的CO2出口连通至存储装置，缓冲装置1中的中低品位煤气分别进入煤气调配器7、一级处理装置2。一级处理装置2、二级处理装置3所在管路起到分离CO2的作用，二级处理装置3出来的CO2可作为产品，通向CO2用户，二级处理装置3出来的煤气热值显著提高，进入煤气调配器7，调配得到用户所需的高品位煤气，通向用户。在本技术的一些实施例中，二级处理装置3的CO2出口连通至存储装置，将CO2进行临时存储，根据需要输送至用户。在本技术的一些实施例中，二级处理装置3的CO2出口依次连通有CO2中间存储装置4、CO2液化存储装置5，CO2液化存储装置5连通至CO2用户。在本技术的一些实施例中，缓冲装置1与煤气调配器7之间的管道上设有第一调节阀61，用于调节进入煤气调配器7的中低品位煤气量；缓冲装置1与一级处理装置2之间的管道上设有第二调节阀62，用于调节进入一级处理装置2的中低品位煤气量；二级处理装置3与煤气调配器7之间的管道上设有第三调节阀63，用于调节进入煤气调配器7的煤气量。三个调节阀各自控制相应管道的进气量，实现对煤气热值的调节。在本技术的一些实施例中，第一调节阀61与煤气调配器7之间的管道、第三调节阀63与煤气调配器7之间的管道、连通至煤气调配器7出气口的煤气管道8上均设有用于检测煤气热值的测量仪10，第一调节阀61、第二调节阀62、第三调节阀63、测量仪10均电性连接至阀组控制站9。根据下游煤气用户的热值需求指令，并根据3台安装在煤气管道8上煤气热值在线测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提升冶金煤气热值的系统，其特征在于：包括通过管道依次连通的缓冲装置(1)、煤气调配器(7)，所述缓冲装置(1)的出气管道还依次连通有一级处理装置(2)、二级处理装置(3)，所述一级处理装置(2)用于冷却气体，所述二级处理装置(3)用于分离CO2，所述一级处理装置(2)与所述煤气调配器(7)并联，所述二级处理装置(3)的煤气出口连通至所述煤气调配器(7)，所述二级处理装置(3)的CO2出口连通至存储装置，所述缓冲装置(1)中的中低品位煤气分别进入所述煤气调配器(7)、一级处理装置(2)。

【技术特征摘要】
1.一种提升冶金煤气热值的系统，其特征在于：包括通过管道依次连通的缓冲装置(1)、煤气调配器(7)，所述缓冲装置(1)的出气管道还依次连通有一级处理装置(2)、二级处理装置(3)，所述一级处理装置(2)用于冷却气体，所述二级处理装置(3)用于分离CO2，所述一级处理装置(2)与所述煤气调配器(7)并联，所述二级处理装置(3)的煤气出口连通至所述煤气调配器(7)，所述二级处理装置(3)的CO2出口连通至存储装置，所述缓冲装置(1)中的中低品位煤气分别进入所述煤气调配器(7)、一级处理装置(2)。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述二级处理装置(3)的CO2出口连通至存储装置。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述二级处理装置(3)的CO2出口依次连通有CO2中间存储装置(4)、CO2液化存储装置(5)，所述CO2液化存储装置(5)连通至CO2用户。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述缓冲装置(1)与所述煤气调配器(7)之间的管道上设有第一调节阀(61)，用于调节进入煤气调配器(7)的中低品位煤气量；所述缓冲装置(1)与一级处理装置(2)之间的管道上设有第二调节阀(62)，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁广，贾彩清，胡堃，全魁，
申请(专利权)人：中冶赛迪技术研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50