一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法技术

技术编号：40659764 阅读：3 留言：0更新日期：2024-03-18 18:52

本申请涉及钢铁冶炼设备领域，公开了一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，包括以下步骤：S1、炉顶气体收集系统设计，设计一个高效的炉顶气体收集系统，包括管道、收集罩、阀门，在高炉操作期间有效地收集产生的煤气；S2、先进的煤气处理技术，引入先进的煤气处理技术，如膜分离、吸附剂技术，以提高煤气的纯度，减少杂质含量，并降低能耗；S3、冷却和废热回收，通过冷却和废热回收系统，降低煤气温度的同时回收产生的热能；S4、智能化监测和控制系统。通过引入先进煤气处理技术提高纯度，降低废热回收系统能源浪费，智能监控系统提高系统稳定性，共同优化高炉炉顶均压煤气回收，实现更可靠、高效的生产。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢铁冶炼设备领域，具体为一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法。

技术介绍

1、炼铁厂是进行铁的生产的工业设施，主要任务是将铁矿石转化为铁，这个过程被称为冶炼，而炼铁厂中的主要设备之一就是高炉，高炉主要用于将铁矿石转化为铁的过程，这个过程被称为高炉冶炼。

2、在过去的高炉炉顶均压煤气回收系统中，存在诸多技术限制，首先，煤气处理技术相对陈旧，难以有效提高煤气的纯度和去除有害杂质，造成了煤气利用率不足和环境负荷加重的问题；其次，传统系统中未对废热进行有效回收利用，导致能源浪费和环境排放的增加；最后，监测和控制系统缺乏智能化，难以实现对煤气质量和产量的实时精准监测，容易出现操作失误和系统不稳定的情况。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，解决了现有技术中处理技术效率不足、废热未得到充分回收以及监测和控制系统缺乏智能化的问题。

2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，包括以下步骤：

3、s1、炉顶气体收集系统设计，设计一个高效的炉顶气体收集系统，包括管道、收集罩、阀门，在高炉操作期间有效地收集产生的煤气；

4、s2、先进的煤气处理技术，引入先进的煤气处理技术，如膜分离、吸附剂技术，以提高煤气的纯度，减少杂质含量，并降低能耗；

5、s3、冷却和废热回收，通过冷却和废热回收系统，降低煤气温度的同时回收产生的热能；</p>

6、s4、智能化监测和控制系统，引入智能化监测和控制系统，利用传感器、数据分析和人工智能技术实时监测高炉炉顶煤气的质量和产量；

7、s5、煤气成分分析，进行煤气成分的分析，使煤气的质量符合回收和再利用的要求；

8、s6、压力均衡和调节，进行煤气的压力均衡和调节，使其符合后续处理或利用设备的要求；

9、s7、储存和输送，如果不是立即使用，将收集到的煤气储存起来，设计合适的储气罐或系统；

10、s8、能源利用或其他用途，将回收的煤气用作能源，例如在高炉燃烧过程中，也可以用于其他工业过程，如加热和干燥。

11、优选的，所述炉顶气体收集系统设计中，所述管道和收集罩的设计应当充分考虑高炉操作期间煤气的产生和流动特点，确保高效、全面地收集煤气，并避免煤气泄漏。

12、优选的，所述先进的煤气处理技术中，膜分离技术应当采用高效的膜材料和模块设计，以提高煤气纯度和降低能耗；吸附剂技术应当选择适宜的吸附剂，并设计合理的吸附装置，以降低杂质含量和提高处理效率。

13、优选的，所述冷却和废热回收系统中，应当采用高效的换热器和废热利用装置，以实现煤气温度的降低和热能的回收利用。

14、优选的，所述智能化监测和控制系统中，应当利用先进的传感器技术和数据分析方法，实现对高炉炉顶煤气的实时监测和精准控制。

15、优选的，所述煤气成分分析中，应当采用高精度的分析仪器和方法，对煤气的主要成分和杂质进行准确测定，确保煤气的质量符合要求。

16、优选的，所述压力均衡和调节中，应当设计合理的压力调节装置和系统，确保煤气的压力稳定并符合后续处理或利用设备的要求。

17、优选的，所述储存和输送中，应当设计安全可靠的储气罐或系统，确保收集到的煤气在储存和输送过程中不泄漏或变质。

18、优选的，所述能源利用或其他用途中，应当根据煤气的质量和产量设计合适的利用方案，确保煤气得到有效利用并符合环保要求。

19、优选的，所述炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法中，应当对回收的煤气进行综合利用规划，包括但不限于将煤气用作燃料供应高炉燃烧过程，以及将余热用于加热和干燥其他工业原料。

20、本专利技术提供了一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法。具备以下有益效果：

21、1、本专利技术通过引入先进的煤气处理技术，如膜分离和吸附剂，有效提高了煤气的纯度，去除了有害杂质，使其更适合后续利用，同时，通过降低能耗，该创新点在炼铁厂高炉操作中实现了能源的更有效利用，为生产提供了更经济的能源基础。

22、2、本专利技术通过冷却和废热回收系统，高炉炉顶均压煤气的温度得以降低，同时废热得以回收利用，这不仅提高了能源利用效率，也减少了对环境的负面影响，实现了能源的可持续利用，降低了炼铁过程的碳足迹。

23、3、本专利技术通过采用智能化监测和控制系统的创新，提高了系统的稳定性和可靠性，实时监测和智能调节系统能够优化能源利用，降低了生产中的停机时间和故障率，为高炉炉顶均压煤气全回收系统的可持续运行提供了有力保障。

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【技术保护点】

1.一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，其特征在于，所述炉顶气体收集系统设计中，所述管道和收集罩的设计应当充分考虑高炉操作期间煤气的产生和流动特点，确保高效、全面地收集煤气，并避免煤气泄漏。

3.根据权利要求1所述的一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，其特征在于，所述先进的煤气处理技术中，膜分离技术应当采用高效的膜材料和模块设计，以提高煤气纯度和降低能耗；吸附剂技术应当选择适宜的吸附剂，并设计合理的吸附装置，以降低杂质含量和提高处理效率。

4.根据权利要求1所述的一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，其特征在于，所述冷却和废热回收系统中，应当采用高效的换热器和废热利用装置，以实现煤气温度的降低和热能的回收利用。

5.根据权利要求1所述的一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，其特征在于，所述智能化监测和控制系统中，应当利用先进的传感器技术和数据分析方法，实现对高炉炉顶煤气的实时监测和精准控制。

6.根据权利要求1所述的一种炼铁厂高

7.根据权利要求1所述的一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，其特征在于，所述压力均衡和调节中，应当设计合理的压力调节装置和系统，确保煤气的压力稳定并符合后续处理或利用设备的要求。

8.根据权利要求1所述的一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，其特征在于，所述储存和输送中，应当设计安全可靠的储气罐或系统，确保收集到的煤气在储存和输送过程中不泄漏或变质。

9.根据权利要求1所述的一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，其特征在于，所述能源利用或其他用途中，应当根据煤气的质量和产量设计合适的利用方案，确保煤气得到有效利用并符合环保要求。

10.根据权利要求1所述的一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，其特征在于，所述炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法中，应当对回收的煤气进行综合利用规划，包括但不限于将煤气用作燃料供应高炉燃烧过程，以及将余热用于加热和干燥其他工业原料。

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【技术特征摘要】

1.一种炼铁厂高炉炉顶均压煤气全回收方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪桂虎，田龙，张亮，董兴占，于飞，任中华，孟德平，苏丹，刘凯，
申请(专利权)人：山东钢铁集团永锋临港有限公司，
类型：发明
国别省市：

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