专利名称：转炉煤气干法除尘系统及其防爆装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于一种转炉煤气干法除尘系统及其防爆装置。
背景技术：
如图1所示，炼钢过程中氧枪吹入的氧与铁水中的碳在转炉19'内反应后
生成富含co的烟气，烟气经过汽化冷却烟道ir冷却后进入蒸发冷却器12'
进行直接冷却，然后以16(TC 22(TC的温度从蒸发冷却器12'排出，经由烟气 管道进入静电除尘器13'除去粉尘；被除尘的烟气在引风机14'的作用下，通 过切换站15'对进入放散烟囱16'或煤气柜17'间烟气进行快速切换，在脱 碳期间，高热值的烟气经过煤气冷却器18'冷却后被送到煤气柜17'，而在吹 氧初期和末期产生的低热值烟气则被送到放散烟囱16'烧掉。在停止吹氧期 间，烟气也同样经由放散烟囱16，排放。
转炉操作的间断性以及特定的冶炼周期使得空气、废气(含C02)和转炉煤气 (含CO)交替流过电除尘器和整个烟气净化系统。为了避免不同成分的气体被混 合而发生突然燃烧(爆炸)，根据流体力学的原理，设计成圆筒形的电除尘器能 为气体的流动提供最佳的通道，使不同成分的气体呈柱塞状流动而不被混合， 从而消除气体发生突然燃烧(爆炸)的诱发因素。电除尘器外壳进出口两端设卸 爆阀，当发生突然燃烧(爆炸)引起压力波动时，卸爆阀及时地进行卸压，保护 电除尘器。
尽管如此，经验表明，电除尘器卸爆阀的质量或管理问题，存在卸爆过程 中对除尘器内极板、极线定位的振动影响，同时因卸爆时要中断吹氧，影响转 炉的正常工作。因此，爆炸问题一直制约转炉煤气干式除尘的发展，很多业主 也将爆炸率作为一项非常重要的考核指标。
因此，需要研究并开发出一种变被动卸爆为主动的防爆装置。
实用新型内容
本实用新型之目的是，提供一种转炉煤气干法除尘系统及其防爆装置，用 于降低除尘器的爆炸率，保障除尘器安全运行及转炉正常生产。 本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现，
一种用于转炉煤气干法除尘系统的防爆装置，其包括气体成分分析仪， 所述用于检测烟气中的CO和02的含量的气体成分分析仪安装于所述转炉煤气 干法除尘系统的除尘器的入口烟气管道上；气体喷射装置，其安装于所述气体 成分分析仪与所述除尘器之间的烟气管道上；控制装置，所述控制装置将所述 气体成分分析仪检测到的CO和02的含量与爆炸极限浓度进行对比，以此来控
制所述气体喷射装置的开启或关闭。
本实用新型还提供了一种转炉煤气干法除尘系统，其包括 冷却装置；除尘器；防爆装置，其连接于所述冷却装置与所述除尘器之间 的烟气管道上，所述防爆装置包括气体成分分析仪、气体喷射装置和控制装置， 所述用于检测烟气中的C0和02的含量的气体成分分析仪安装于所述除尘器的 入口烟气管道上；所述气体喷射装置安装于所述气体成分分析仪与所述除尘器 之间的烟气管道上；所述控制装置将所述气体成分分析仪检测到的CO和02的 含量与爆炸极限浓度进行对比，以此来控制所述气体喷射装置的开启或关闭；
引风机，其连接于所述除尘器；切换站，其入口连接于所述引风机，出口分别
连接放散烟囱和煤气柜，并对放散烟囱和煤气柜间的烟气管道进行切换设置。 在优选的实施方式中，所述冷却装置包括相互连通的汽化冷却烟道和蒸发 冷却器。
在优选的实施方式中，所述气体喷射装置为氮气喷射装置。 在优选的实施方式中，所述除尘器为精除尘器。 在优选的实施方式中，所述精除尘器为电除尘器。 在优选的实施方式中，所述切换站与所述煤气柜之间的烟气管道还设置有
5煤气冷却器。
本实用新型的特点及优点是其克服了被动卸爆的缺点，而是通过破坏除 尘器入口的烟气管道的气体混合比例，以使其不在爆炸极限范围的方式，来降
低除尘器的爆炸率，保障除尘器安全运行及转炉正常生产。
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新 型的范围。其中，
图1是相关技术中的转炉煤气干法除尘系统的流程图。 图2是本实用新型的转炉煤气干法除尘系统的流程图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方 案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实 施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人 员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型 保护的范围。
如图2所示，本实用新型的转炉煤气干法除尘系统，包括冷却装置、除尘 器、防爆装置、引风机、切换站、放散烟囱和煤气柜。
其中，所述冷却装置包括相互连通的汽化冷却烟道11和蒸发冷却器12。
防爆装置连接于冷却装置与除尘器13之间的烟气管道上，用于防止除尘器13 爆炸，所述防爆装置将在之后进行具体描述。引风机14连接于除尘器13。切 换站15的入口连接于引风机14，出口分别连接放散烟囱16和煤气柜17，并对 放散烟囱16和煤气柜17间的烟气管道进行切换设置，使从引风机14输送过来 的烟气在切换站15的作用下，或者被送往放散烟囱16，或者被送往煤气柜17。 所述切换站15与所述煤气柜17之间的烟气管道还设置有煤气冷却器18。本实用新型的转炉19中产生的高温烟气经过汽化冷却烟道11冷却后进入
蒸发冷却器12进行直接冷却，然后以16(TC 22(TC的温度从蒸发冷却器12排 出，冷却后的烟气经由烟气管道通过防爆装置后进入除尘器13进行除尘处理， 接着被送往引风机14，在引风机14的作用下，通过切换站15对进入放散烟囱 16或煤气柜17间烟气进行快速切换，在脱碳期间，高热值的烟气经过煤气冷 却器18冷却后被送到煤气柜17，而在吹氧初期和末期产生的低热值烟气则被 送到放散烟囱16烧掉。在停止吹氧期间，烟气也同样经由放散烟囱16排放。 换句话说，合格煤气被送往煤气柜17储存起来，不合格的煤气被送往放散烟囱 16被点火排放。
本实用新型提出的用于转炉煤气干法除尘系统的防爆装置，包括气体成分 分析仪2，气体喷射装置3和控制装置4。所述气体成分分析仪2安装于所述转 炉煤气干法除尘系统的除尘器3的入口烟气管道上，其主要用于检测烟气中C0、 2的含量；所述气体喷射装置3安装于所述气体成分分析仪2与所述除尘器13 之间的烟气管道上；所述控制装置4将所述气体成分分析仪2检测到的C0和 02的含量与爆炸极限浓度进行对比，以此来控制所述气体喷射装置3的开启或 关闭。
由于气体爆炸具有三个要素第一、可燃气体与氧的混合比在爆炸极限范 围内；第二、气体混合时的温度在最低着火温度以下；第三、遇有足够能量的火种。
本实用新型在使用时，首先通过气体成分分析仪2来检测烟气中的C0、 02
的含量，所述控制装置4将气体成分分析仪2所检测到的C0、 02的含量与爆炸 极限浓度(即当C0的浓度大于9。/。，且同时02的浓度大于6%时会发生爆炸)进 行对比，以此来控制所述气体喷射装置3的开启或关闭。也就是说，当控制装 置4将气体成分分析仪2所检测到的C0、02的含量与爆炸极限浓度进行对比后， 得到其CO的浓度大于9%，且同时02的浓度大于6歸寸，即检测到烟气中的气体在爆炸极限范围内时，控制装置4控制气体喷射装置3往烟气管道中喷射出气
体，使其喷射一设定时间(例如3 — 15秒)后停止喷射，以破坏烟气中的气体
CO和02的混合比例，使烟气中的气体不在爆炸极限范围内，从而避免爆炸；若
控制装置4将气体成分分析仪2检测到的C0、 02的含量与爆炸极限浓度进行对 比后，得到检测到烟气的气体含量不在爆炸极限范围内时，控制装置4控制气 体喷射装置3关闭。也就是说，本实用新型是通过破坏气体爆炸三要素中的第 一要素，即破坏气体的混合比例的方式来避免爆炸的。
在较佳的实施方式中，所述气体喷射装置3为氮气喷射装置，即其喷出的 气体为氮气。实质上，所述气体喷射装置3所喷出的气体还可为惰性气体、C02 或水蒸汽等，均能破坏C0和02的混合比例。
所述除尘器可为精除尘器，例如为电除尘器。
以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件 公开的可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精 神和范围。
权利要求1、一种用于转炉煤气干法除尘系统的防爆装置，其特征在于，所述防爆装置包括气体成分分析仪，所述用于检测烟气中的CO和O2的含量的气体成分分析仪安装于所述转炉煤气干法除尘系统的除尘器的入口烟气管道上；气体喷射装置，其安装于所述气体成分分析仪与所述除尘器之间的烟气管道上；控制装置，所述控制装置将所述气体成分分析仪检测到的CO和O2的含量与爆炸极限浓度进行对比，以此来控制所述气体喷射装置的开启或关闭。
2、 根据权利要求1所述的用于转炉煤气干法除尘系统的防爆装置，其特征 在于，所述气体喷射装置为氮气喷射装置。
3、 根据权利要求1所述的用于转炉煤气干法除尘系统的防爆装置，其特征 在于，所述除尘器为精除尘器。
4、 根据权利要求3所述的用于转炉煤气干法除尘系统的防爆装置，其特征 在于，所述精除尘器为电除尘器。
5、 一种转炉煤气干法除尘系统，其特征在于，其包括 冷却装置；除尘器；防爆装置，其连接于所述冷却装置与所述除尘器之间的烟气管道上，所述 防爆装置包括气体成分分析仪、气体喷射装置和控制装置，所述用于检测烟气 中的C0和02的含量的气体成分分析仪安装于所述除尘器的入口烟气管道上； 所述气体喷射装置安装于所述气体成分分析仪与所述除尘器之间的烟气管道 上；所述控制装置将所述气体成分分析仪检测到的CO和02的含量与爆炸极限 浓度进行对比，以此来控制所述气体喷射装置的开启或关闭；引风机，其连接于所述除尘器；切换站，其入口连接于所述引风机，出口分别连接放散烟囱和煤气柜，并 对放散烟囱和煤气柜间的烟气管道进行切换设置。
6、 根据权利要求5所述的转炉煤气干法除尘系统，其特征在于，所述冷却装置包括相互连通的汽化冷却烟道和蒸发冷却器。
7、 根据权利要求5所述的转炉煤气干法除尘系统，其特征在于，所述气体喷射装置为氮气喷射装置。
8、 根据权利要求5所述的转炉煤气干法除尘系统，其特征在于，所述除尘 器为精除尘器。
9、 根据权利要求8所述的转炉煤气干法除尘系统，其特征在于，所述精除 尘器为电除尘器。
10、 根据权利要求5所述的转炉煤气干法除尘系统，其特征在于，所述切 换站与所述煤气柜之间的烟气管道还设置有煤气冷却器。
专利摘要一种转炉煤气干法除尘系统及其防爆装置，所述系统包括冷却装置；除尘器；防爆装置，其连接于冷却装置与除尘器之间的烟气管道上，防爆装置包括气体成分分析仪、气体喷射装置和控制装置，用于检测烟气中的CO和O<sub>2</sub>的含量的气体成分分析仪安装于所述除尘器的入口烟气管道上；气体喷射装置安装于所述气体成分分析仪与所述除尘器之间的烟气管道上；所述控制装置将所述气体成分分析仪检测到的CO和O<sub>2</sub>的含量与爆炸极限浓度进行对比，以此来控制所述气体喷射装置的开启或关闭；引风机，其连接于除尘器；切换站，其入口连接于引风机，出口分别连接放散烟囱和煤气柜，并对放散烟囱和煤气柜间的烟气管道进行切换设置。本实用新型能降低除尘器的爆炸率。
文档编号C21C5/40GK201411467SQ20092010866
公开日2010年2月24日 申请日期2009年5月31日 优先权日2009年5月31日
发明者岩 刘, 曾建忠, 李加旺, 殷士杰, 洋 王, 宁 符, 葛秀欣, 郝景章, 郭海卫, 明 陈 申请人:中冶京诚工程技术有限公司