高炉喷吹烟煤磨机系统及其烟气不脱水自循环技术技术方案

本发明专利技术是有关于一种高炉喷吹烟煤用磨机系统及其烟气不脱水自循环技术方法，该技术方法是一种用于高炉喷吹煤可行技术，该方法包括：往封闭式给煤机内充入惰性气体，升高磨机出口烟气温度，加热煤粉仓用的惰性气体，防止煤粉仓内煤粉自燃；往布袋收粉器内充入惰性气体，阻止漏入煤粉仓上部空间的空气从布袋漏入系统，而降低系统含氧量；再将从布袋收粉器出来通过主排烟风机再经由管道返回送入磨机系统中的升温炉中加热，以达到循环使用。本发明专利技术可使喷吹烟煤工艺流程节省投资、降低能耗、同时利用了制氧厂的废弃物（常压污氮）。与现有技术比，同样达到高炉喷吹烟煤的“高炉喷吹烟煤系统防爆安全规程”的规定，适应面广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高炉喷吹煤粉
，特别是涉及一种高炉喷吹烟煤用磨机系统及其烟气不脱水自循环技术方法。
技术介绍
在现有的磨制和喷吹烟煤煤粉时，设计和生产过程中必须采取措施控制煤粉自燃、诱发火灾和爆炸等危险因素，为此，国家技术监督局在1996年9月25日发布了“高炉喷吹烟煤系统防爆安全规程<GB16543-1996>。对磨机系统来说，其中有一条重要规定<安全规程中的5.4.1>在制做煤粉的系统中应采用惰性气体作为干燥介质，负压系统末端的设计氧含量应不大于12％。为了满足这一条规定，迄今为止绝大部分新设计或技术改造的喷吹烟煤设计中都采用引用由成分体积百分比为CO2(27.2％)，N2(71.03％)，O2(0.42％)，H2O(1.35％)所组成的高炉热风炉烟气和由成分的体积百分比为CO2(25.188％)，N2(62.232％)，O2(8.246％)，H2O(4.334％)所组成的升温炉烟气，以比例大约是90％～95％的高炉热风炉烟气和5％～10％的升温炉烟气混合后作为磨机的干燥介质。在国外也使用过自循环工艺，但用的是要经脱水的自循环工艺，如法国SOLLAC公司使用要经脱水的自循环工艺，用作自循环的这部分烟气要经过冷却降温(从100℃降到40℃)脱水以后再进入磨机，磨机所用的烟气量很大(每小时几万到十几万标准立方米)，所用换热器、冷却设施(水泵、冷却塔)等消耗投资很高，而且烟气经过降温后使用热量损失很大，必须增加升温炉的煤气耗量。请参阅图1所示，绘示了现有的喷煤制粉烟气循环系统，该系统包括磨机2、布袋收粉器3、升温炉1和热风炉6，其中升温炉1和布袋收粉器3分别经由烟气管道与磨机2的烟气入口和出口相连，高炉热风炉6产生的烟气经由烟气引风机5送入升温炉1，与高炉煤气混合，混合加热后再送入磨机2，布袋收粉器3收集来自磨机2产生的煤粉，同时将烟气通过主排烟风机4排入大气中。可以看出在现有的喷煤制粉烟气循环系统中要不断地补充高炉热风炉烟气。但是在现有技术中为了引用高炉热风炉烟气需要有产生热风炉烟气的等情况下，引用热风炉烟气十分困难，投资很高，有的甚至无法引用。另外，对于无热风炉烟气的制粉车间，也无法引用。同样，对于高炉热风炉在换炉期间，容易使得高炉热风炉烟气的成份发生变化，CO，O2成份周期波动，对制粉系统安全很不利，并且煤粉制备车间的生产受高炉休风即停止送风、检修的影响。由此可见，上述现有的高炉喷吹烟煤用磨机系统在制煤粉的生产方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决现有的高炉喷吹烟煤用磨机系统在制煤粉的生产方法上存在的问题，相关领域技术人员莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而又没有适切的方法能够解决上述问题，对此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的高炉喷吹烟煤用磨机系统以及制煤粉的生产方法，便成了当前业界极需改进的目标。有鉴于上述现有的高炉喷吹烟煤用磨机系统在制煤粉的生产方法存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新的高炉喷吹烟煤用磨机系统及其烟气不脱水自循环技术，能够改进一般现有的高炉喷吹烟煤用磨机系统，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于，克服现有的高炉喷吹烟煤用磨机系统技术存在的缺陷，而提供一种新的高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环技术，所要解决的技术问题是使其提供一种自循环的方法，在不需要引用热风炉烟气情况下，将磨机系统中主排风机出口的烟气大部分烟气返回送入磨机而达到不断自行循环使用，同时在生产过程中减少烟气含的水分、减少系统含氧量，已满足安全规程的要求。本专利技术的另一目的在于，克服现有的高炉喷吹烟煤用磨机系统存在的缺陷，而提供一种新的高炉喷吹烟煤用磨机系统使其通过本专利技术的设备降低生产成本，从而更加实用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环方法，其包括以下步骤往封闭式给煤机内充入惰性气体，阻止空气从原煤仓进入磨机；升高磨机出口烟气温度，提高烟气的露点温度防止结露出现；加热煤粉仓用的惰性气体，防止煤粉仓内煤粉自燃；往布袋收粉器内充入惰性气体，阻止漏入煤粉仓上部空间的空气从布袋漏入系统，而降低系统含氧气通过主排烟风机再经由管道返回送入磨机系统中的升温炉中加热，以达到循环使用。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环方法，其中所述的惰性气体为氮气，该氮气为常压污氮或低压氮气。前述的高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环方法，其中所述的惰性气体为纯净的废烟气，该烟气为二氧化碳与氮气的混和气体。前述的高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环方法，其中充入的惰性气体量是根据系统气体平衡计算确定，并使系统末端烟气的设计氧含量不大于12％。前述的高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环方法，其中将所述煤粉仓用的惰性气体加热到80℃。前述的高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环方法，其中用加热后的惰性气体驱赶置换随着煤粉进入煤粉仓内的高湿量烟气，保持煤粉仓内气体处在不结露的高温状态。前述的高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环方法，其中将磨机出口煤粉烟气的温度升高至95～100℃，用以提高烟气的露点温度防止结露。前述的高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环方法，其中使磨机出口的烟气与煤粉经由管道到布袋收粉器后的最低温度高于露点温度。前述的高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环方法，其中从布袋收粉器出来的其中30～40％的烟气排入大气，另外60～70％含氧量低的烟气用于循环使用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种为实施前述步骤而设计的高炉喷吹烟煤用磨机系统，该系统包括磨机2、布袋收粉器3、升温炉1以及封闭式给煤机8；其中升温炉1和布袋收粉器3分别经由烟气管道与磨机2的烟气入口和出口相连；其中封闭式给煤机8将污氮和原煤的混合原料送入磨机2中，布袋收粉器3收集来自磨机2产生的煤粉和烟气，并将烟气再通过主排烟风机4经由管道返回送入磨机系统中的升温炉1。经由上述可知，本专利技术是有关于一种高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环技术，公开了高炉喷吹烟煤煤粉制备车间干燥惰性气体利用新技术，该技术是一种用于高炉喷吹煤可行技术，可使喷吹烟煤工艺流程节省投资、降低能耗、同时利用了制氧厂的废弃物(常压污氮)。与现有技术比，同样达到高炉喷吹烟煤的“高炉喷吹烟煤系统防爆安全规程”＜需要喷吹烟煤的钢铁厂喷煤车间设计借由上述技术方案，本专利技术高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环技术至少具有下列优点1、本专利技术是采用完全自循环工艺，自循环烟气完全是从主排风机排出烟气中返回使用的，不再兑入任何热风炉烟气或其他的烟气(除了由入磨烟气温度需要升高而都必须要用的升温炉烟气外)。2、本专利技术不需要引用热风炉烟气，在磨机系统中主排烟机出口烟气的其中一部分排入大气中，另外的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高炉喷吹烟煤用磨机系统的烟气不脱水自循环方法，其特征在于其包括以下步骤：往封闭式给煤机内充入惰性气体，阻止空气从原煤仓进入磨机；升高磨机出口烟气温度，提高烟气的露点温度防止结露出现；加热煤粉仓用的惰性气体，防止煤 粉仓内煤粉自燃；往布袋收粉器内充入惰性气体，阻止漏入煤粉仓上部空间的空气从布袋漏入系统，而降低系统含氧量；再将从布袋收粉器出来的其中一部分烟气排入大气中，另外一部分烟气通过主排烟风机再经由管道返回送入磨机系统中的升温炉中加热 ，以达到循环使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐文权，王艳民，殷宝铎，全强，安振雨，王玉环，时建华，魏丽，
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：11[中国|北京]