[发明专利]一种新型高炉煤气管道脱硫立式装置

说明书

本发明公开了一种新型高炉煤气管道脱硫立式装置，涉及高炉煤气前端脱硫技术领域，为解决现有高炉煤气前端脱硫设备塔体多、占地面积大、投资成本高的问题；本发明包括煤气管道和立柱状的支架，其中煤气管道设有一段水平段和两段竖直段，水平段固定安装于支架的上端，两段竖直段分别位于支架的两侧，水平段的两端分别连通两段竖直段；煤气管道的内部设有喷淋管道；喷淋管道上固定安装有多个喷淋管固定架，喷淋管固定架与煤气管道的内壁固定连接；位于煤气管道竖直段内的喷淋管道上沿喷淋管道安装有多组喷淋装置；煤气管道的竖直段下端还设置有集液漏斗；本发明高炉煤气在管道中喷淋脱硫，充分利用空间，有利于减少脱硫塔数量，减少前端改造成本。

技术领域

本发明涉及高炉煤气前端脱硫技术领域，具体为一种新型高炉煤气管道脱硫立式装置。

背景技术

高炉煤气是高炉炼铁生产过程中副产的可燃气体，它的大致成分为二氧化碳6-12％、一氧化碳28-33％、氢气1-4％、氮气55-60％、烃类0.2-0.5％及少量的二氧化硫。一般情况下，高炉煤气的含尘浓度10-50克/立方米，产尘量平均为50-75kg/t；粉尘粒径在500μm以下，主要是铁、氧化亚铁、氧化铝、氧化硅、氧化镁和焦炭粉末，这种含有可燃一氧化碳的气体，是一种低热值的气体燃料，可以用于冶金企业的自用燃气，如加热热轧的钢锭、预热钢水包等。

针对钢铁企业副产高炉煤气燃烧后SO₂超标的问题，一直以来均采用末端治理的方式，即对高炉煤气燃烧后的烟气尾气进行脱硫等净化处理。但是，随着国家产业政策的调整，对SO₂的排放要求也大幅提高，这种末端治理已不能够很好地满足SO₂排放要求，这就要求钢铁企业要从源头实现高炉煤气的精脱硫。

高炉煤气源头精脱硫装置，一般包括水解塔、脱硫塔等多级设备，这种现有技术不仅塔体较多，占地面积大，而且成本高、投资大，例如公开号为CN111592917A，名称为一种高炉煤气精脱硫方法及精脱硫系统的发明专利申请，以及公开号为CN111944563A，名称为一种新型高炉煤气脱硫系统的发明专利申请等，他们均采用了多塔多级的结构，虽然能够完成高炉煤气源头脱硫的工作，但是由于占地大、投资高，企业想要进行改造具有很大的难度，不仅要重新规划用地再施工购置大量新设备，还可能会影响到原有的安全措施，带来不可预料的因素，所以，这种多塔、多级的设备不适合推广应用到生产中，实际生产中也极少有冶金企业采用这种模式改造，这就导致多数企业迟迟无技术可用，因此，亟需一种新型高炉煤气管道脱硫卧式装置来解决这个问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型高炉煤气管道脱硫立式装置，以解决现有高炉煤气前端脱硫设备塔体多、占地面积大、投资成本高的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型高炉煤气管道脱硫立式装置，包括煤气管道和立柱状的支架，其中煤气管道设有一段水平段和两段竖直段，水平段固定安装于支架的上端，两段竖直段分别位于支架的两侧，水平段的两端分别连通两段竖直段，竖直段下部远离支架的一侧设有通气管；煤气管道的内部设有喷淋管道，喷淋管道与煤气管道的形状相同，且与其中心线共线；喷淋管道上固定安装有多个喷淋管固定架，喷淋管固定架与煤气管道的内壁固定连接；位于煤气管道竖直段内的喷淋管道上沿喷淋管道安装有多组喷淋装置；煤气管道的竖直段下端还设置有集液漏斗，集液漏斗的出液端连接有出液管道。

优选的，每组喷淋装置包括若干个脱硫液喷枪，若干个脱硫液喷枪以喷淋管道的中心线为轴呈环形阵列分布，喷淋头位于煤气管道的内壁到喷淋管道的外壁之间处。

优选的，煤气管道的同一竖直段中，多组喷淋装置沿竖直方向等距间隔分布。

优选的，喷淋管固定架包括横杆和卡环，其中卡环固设于横杆中部，喷淋管道穿过卡环，且卡环的内径等于喷淋管道的外径，横杆的两端分别与煤气管道内壁两侧焊接固定。

优选的，煤气管道的水平段中部密封安装有煤气管道补偿器。