基于碳循环的高炉-转炉钢铁生产系统技术方案

本实用新型专利技术属于钢铁冶炼领域，特别是涉及一种基于碳循环的高炉

【技术实现步骤摘要】
基于碳循环的高炉
‑
转炉钢铁生产系统


[0001]本技术属于钢铁冶炼领域，特别是涉及一种基于碳循环的高炉
‑
转炉钢铁生产系统。

技术介绍

[0002]绿色化、低碳化发展是当今世界钢铁工业发展的主旋律，炼铁工序是钢铁工业主要碳排放工序(占钢铁全流程的85％)，未来较长一段时间内，全球仍是以高炉
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转炉生产工艺流程为基础，因此实现绿色低碳冶炼技术突破对于支撑钢铁工业低碳发展，实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。
[0003]尤其是作为能量和资源密集型产业，钢铁生产过程中会生成大量的二次能源和副产品，目前这些二次资源的回收利用率较低。提高钢铁生产过程中二次能源的利用效率，对于降低能耗和二氧化碳减排，有很大必要性和发展潜力。目前，转炉煤气产量为每吨钢80～120m3，但目前钢铁厂内转炉煤气的利用方式仍主要以燃烧供热为主，煤气利用率低，且直接燃烧会排放大量二氧化碳，不符合绿色、低碳的发展要求。

技术实现思路

[0004]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基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统，用于解决现有技术中钢铁生产过程中二氧化碳排放量高的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统，包括：
[0006]煤气喷吹装置，用于接收经过处理后的转炉煤气；
[0007]高炉，所述高炉与所述煤气喷吹装置相连，用于接收煤气喷吹装置喷入的转炉煤气进行炼铁，以获得铁水；
[0008]转炉，所述转炉与所述高炉相连，用于接收高炉排出的铁水进行炼钢，以获得钢水和转炉煤气；
[0009]转炉煤气收集装置，所述转炉煤气收集装置与所述转炉相连，用于收集所述转炉排出的转炉煤气；
[0010]煤气处理设备，所述煤气处理设备连接在所述转炉煤气收集装置与所述煤气喷吹装置之间，用于对所述转炉煤气收集装置排出的转炉煤气进行处理；
[0011]其中，所述煤气处理设备包括煤气加压装置、煤气脱氧装置、煤气脱水装置以及煤气脱碳装置，所述煤气加压装置、所述煤气脱氧装置、所述煤气脱水装置和所述煤气脱碳装置分别用于对转炉煤气进行加压、脱氧、脱水和脱碳处理。
[0012]可选地，所述煤气处理设备还包括：
[0013]煤气脱氮装置，用于对转炉煤气进行脱氮处理；
[0014]煤气脱硫装置，所述煤气脱硫装置连接在所述转炉煤气收集装置与所述煤气脱氮装置之间。
[0015]可选地，所述煤气加压装置连接在所述转炉煤气收集装置与所述煤气脱硫装置之间，且所述煤气加压装置配设有冷却装置。
[0016]可选地，所述冷却装置的工作温度为60℃～90℃。
[0017]可选地，所述基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统还包括煤气管网，所述煤气管网与所述高炉连接。
[0018]可选地，所述基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统还包括连接在煤气处理设备与煤气喷吹装置之间的煤气加热装置，所述煤气加热装置还与所述煤气管网相连。
[0019]可选地，所述煤气管网还与所述煤气处理设备相连，以收集由煤气处理设备排出的解析气。
[0020]可选地，所述煤气喷吹装置的喷吹口与所述高炉的炉身和/或风口相连通。
[0021]可选地，由所述转炉煤气收集装置排出至所述煤气处理设备中的所述转炉煤气中的一氧化碳含量大于或等于40％。
[0022]可选地，所述煤气加压装置的工作压强为0.5MPa～0.65MPa。
[0023]本技术的基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统，至少具备以下有益效果：实现转炉煤气的循环利用，将转炉煤气脱碳后循环回喷至高炉，提高了高炉炉腹煤气中的还原气体含量，促进高炉内的间接还原，降低直接还原，从而降低高炉炼铁过程中炭质燃料的消耗，有效降低了CO2的排放。
附图说明
[0024]图1为本申请提供的基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统实施例一的连接示意图；
[0025]图2为本申请提供的基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统实施例二的连接示意图；
[0026]图3为本申请提供的基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统实施例三的连接示意图；
[0027]图4为本申请提供的基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统实施例四的连接示意图；
[0028]图5为本申请提供的基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统实施例五的连接示意图；
[0029]图6为本申请提供的基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统的煤气喷吹装置向高炉炉身喷吹的结构示意图；
[0030]图7为本申请提供的基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统的煤气喷吹装置向高炉炉身和风口喷吹的结构示意图。
[0031]零件标号说明
[0032]1‑
高炉；11
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炉身；12
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风口；2
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转炉；3
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煤气喷吹装置；4
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转炉煤气收集装置；51
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煤气加压装置；52
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煤气脱硫装置；53
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煤气脱氧装置；54
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煤气脱水装置；55
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煤气脱碳装置；56
‑
煤气脱氮装置；6
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煤气加热装置；7
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煤气管网；8
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CCUS装置；9
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钢水。
具体实施方式
[0033]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。
[0034]请参阅图1至图7。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。
[0035]参见图1至图5，在一些实施例中，本申请提供一种基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统，包括煤气喷吹装置3、高炉1、转炉2、转炉煤气收集装置4和煤气处理设备。煤气喷吹装置3用于接收经过处理后的转炉煤气；高炉1与煤气喷吹装置3相连，用于接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统，其特征在于，包括：煤气喷吹装置，用于接收经过处理后的转炉煤气；高炉，所述高炉与所述煤气喷吹装置相连，用于接收煤气喷吹装置喷入的转炉煤气进行炼铁，以获得铁水；转炉，所述转炉与所述高炉相连，用于接收高炉排出的铁水进行炼钢，以获得钢水和转炉煤气；转炉煤气收集装置，所述转炉煤气收集装置与所述转炉相连，用于收集所述转炉排出的转炉煤气；煤气处理设备，所述煤气处理设备连接在所述转炉煤气收集装置与所述煤气喷吹装置之间，用于对所述转炉煤气收集装置排出的转炉煤气进行处理；其中，所述煤气处理设备包括煤气加压装置、煤气脱氧装置、煤气脱水装置以及煤气脱碳装置，所述煤气加压装置、所述煤气脱氧装置、所述煤气脱水装置和所述煤气脱碳装置分别用于对转炉煤气进行加压、脱氧、脱水和脱碳处理。2.根据权利要求1所述的基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统，其特征在于，所述煤气处理设备还包括：煤气脱氮装置，用于对转炉煤气进行脱氮处理；煤气脱硫装置，所述煤气脱硫装置连接在所述转炉煤气收集装置与所述煤气脱氮装置之间。3.根据权利要求2所述的基于碳循环的高炉
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转炉钢铁生产系统，其特征在于，所述煤气加压装置连接在所述转炉煤气收集装置与所述煤气脱硫装置之间，且所述煤气加压装置配设有冷却装置。4.根据利要求3所述的基于碳循环的高炉
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【专利技术属性】
技术研发人员：肖学文，邹忠平，王刚，赵运建，牛群，侯世锋，许俊，洪志斌，李牧明，龙孟，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：