一种高炉煤气精脱硫系统及方法

文档序号:1932411 发布日期:2021-12-07 浏览:10次 >En<

阅读说明:本技术 一种高炉煤气精脱硫系统及方法 (Blast furnace gas fine desulfurization system and method ) 是由 王东 马昕 李伟 刘华利 于 2021-10-13 设计创作,主要内容包括:本发明涉及煤气脱硫技术领域,尤其涉及一种高炉煤气精脱硫系统及方法,该系统包括:催化水解系统和洗净塔,所述催化水解系统与所述洗净塔相连;所述催化水解系统,用于将高炉煤气进行催化水解处理;所述洗净塔,用于将所述催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,获得脱硫后的高炉煤气,并将所述脱硫后的高炉煤气通过所述洗净塔的顶部的出气口排放出去。该系统提高对高炉煤气精脱硫的处理效率,防止高炉煤气对管道和设备的腐蚀,降低生产污染,节约成本。(The invention relates to the technical field of gas desulfurization, in particular to a blast furnace gas fine desulfurization system and a method, wherein the system comprises: the device comprises a catalytic hydrolysis system and a washing tower, wherein the catalytic hydrolysis system is connected with the washing tower; the catalytic hydrolysis system is used for carrying out catalytic hydrolysis treatment on the blast furnace gas; and the cleaning tower is used for carrying out fine desulfurization treatment on the blast furnace gas subjected to catalytic hydrolysis to obtain desulfurized blast furnace gas, and discharging the desulfurized blast furnace gas through a gas outlet at the top of the cleaning tower. The system improves the treatment efficiency of the blast furnace gas fine desulfurization, prevents the blast furnace gas from corroding pipelines and equipment, reduces the production pollution and saves the cost.)

一种高炉煤气精脱硫系统及方法

技术领域

本发明涉及煤气脱硫技术领域,尤其涉及一种高炉煤气精脱硫系统及方法。

背景技术

钢铁冶金行业是我国重工业的重要基础行业,同时也是高污染、高能耗和产业结构复杂的行业。其中,高炉煤气是一种高温、高压、易燃、易爆的有毒气体,且该气体中硫化物含量较高,夹杂少量氯化物等,对高炉煤气管道及设备造成严重腐蚀问题,且不符合国家钢铁行业超低排放标准,对环境造成了极大危害。目前,高炉煤气精脱硫系统引发了高炉煤气精脱硫的处理效率低的问题,去除高炉煤气中的硫化物的效果较差。

发明内容

本申请实施例通过提供一种高炉煤气精脱硫系统及方法,解决了现有技术中高炉煤气精脱硫的处理效率低的技术问题,实现了提高对高炉煤气精脱硫的处理效率,防止高炉煤气对管道和设备的腐蚀,降低生产污染,节约成本的技术效果。

第一方面,本发明实施例提供一种高炉煤气精脱硫系统,包括:催化水解系统和洗净塔,所述催化水解系统与所述洗净塔相连;

所述催化水解系统,用于将高炉煤气进行催化水解处理;

所述洗净塔,用于将所述催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,获得脱硫后的高炉煤气,并将所述脱硫后的高炉煤气通过所述洗净塔的顶部的出气口排放出去。

优选的,所述系统还包括:高炉煤气余压透平发电TRT系统,

所述TRT系统,设置在所述催化水解系统与所述洗净塔连接的管道上,用于将所述催化水解后的高炉煤气传输至所述洗净塔的底部的进气口。

优选的,所述洗净塔包括:在所述洗净塔内自下而上设置的配气格栅、循环碱液水喷头和碱液喷头;

所述配气格栅,用于将从所述催化水解后的高炉煤气均匀分布;

所述循环碱液水喷头,用于通过喷洒循环碱液水,对所述催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理;

所述碱液喷头,用于通过喷洒碱液水,对精脱硫处理后的高炉煤气再次进行精脱硫处理。

优选的,所述洗净塔还包括:除雾器,

所述除雾器,设置在所述洗净塔内且在所述碱液喷头的上方。

优选的,所述洗净塔还包括:生产水喷头;

所述生产水喷头,设置在所述洗净塔内且在所述除雾器的上方,用于冲洗所述除雾器。

优选的,所述系统还包括:煤气管道喷头,

所述煤气管道喷头,设置在所述TRT系统与所述洗净塔连接的管道上,用于通过喷洒所述循环碱液水,对所述催化水解后的高炉煤气进行脱硫预处理。

优选的,所述系统还包括:循环碱液水池和循环碱液水泵;

所述循环碱液水池的进水口,与所述洗净塔的底部相连,用于收集从所述洗净塔流出的碱液水;所述循环碱液水池的出水口,通过所述循环碱液水泵,与所述煤气管道喷头和所述循环碱液水喷头相连;

所述循环碱液水泵,用于将从所述循环碱液水池内抽取的所述循环碱液水,传送至所述煤气管道喷头和所述循环碱液水喷头。

优选的,所述系统还包括:碱液罐、碱液泵、软水池和碱液稀释泵;

所述碱液罐,通过所述碱液泵,与所述碱液稀释泵的出水管相连,用于存储碱液;

所述软水池,与所述碱液稀释泵的进水管相连;

所述碱液稀释泵的出水管,与所述碱液喷头相连,用于通过从所述软水池中抽取软水,使所述软水稀释所述碱液,并将稀释后的碱液传送至所述碱液喷头。

优选的,所述系统还包括:生产水池和生产水泵;所述生产水池通过所述生产水泵,与所述生产水喷头相连。

基于同一发明构思,第二方面,本发明还提供一种高炉煤气精脱硫方法,包括:

在控制高炉煤气通过催化水解系统后,获得催化水解后的高炉煤气;

通过洗净塔,对所述催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理;其中,所述洗净塔与所述催化水解系统相连;

在通过所述精脱硫处理后,将获得的脱硫后的高炉煤气释放出去。

本发明实施例中的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

在本申请实施例中,通过催化水解系统,高炉煤气在催化水解作用下生成催化水解后的高炉煤气,再将催化水解后的高炉煤气传送至洗净塔内。通过洗净塔,对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,获得脱硫后的高炉煤气,再通过洗净塔顶部的出气口,排放出脱硫后的高炉煤气。通过这样的系统,提高对高炉煤气精脱硫的处理效率,防止未通过精脱硫的高炉煤气对管道和设备的腐蚀,降低生产污染,节约成本。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中:

图1示出了本发明实施例中的高炉煤气精脱硫系统的结构示意图;

图2示出了本发明实施例中的高炉煤气精脱硫方法的步骤流程示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

本发明第一实施例提供了一种高炉煤气精脱硫系统,如图1所示,包括:催化水解系统101和洗净塔102,催化水解系统101与洗净塔102相连;

催化水解系统101,用于将高炉煤气进行催化水解处理;

洗净塔102,用于将催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,获得脱硫后的高炉煤气,并将脱硫后的高炉煤气通过洗净塔102的顶部的出气口排放出去。

需要说明的是,通过催化水解系统101,高炉煤气在催化水解作用下生成催化水解后的高炉煤气,其成本为90%左右的硫化氢和剩余的高炉煤气。

在本实施例中,通过催化水解系统101,高炉煤气在催化水解作用下生成催化水解后的高炉煤气,再将催化水解后的高炉煤气传送至洗净塔102内。通过洗净塔102,对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,获得脱硫后的高炉煤气,再通过洗净塔102顶部的出气口,排放出脱硫后的高炉煤气。通过这样的系统,提高对高炉煤气精脱硫的处理效率,防止未通过精脱硫的高炉煤气对管道和设备的腐蚀,降低生产污染,节约成本。

该系统还包括:高炉煤气余压透平发电TRT系统(Blast Furnace Top GasRecovery Turbine Unit)103。TRT系统103,设置在催化水解系统101与洗净塔102连接的管道上,用于将催化水解后的高炉煤气传输至洗净塔102的底部的进气口。

TRT系统103,不仅为催化水解后的高炉煤气提供传输的驱动力,还将高炉煤气具有的压力能及热能转化为电能,体现环保、低能耗和低成本的优势。

该系统还包括:煤气管道喷头104。煤气管道喷头104,设置在TRT系统103与洗净塔102连接的管道上,用于通过喷洒循环碱液水,对催化水解后的高炉煤气进行脱硫预处理。

煤气管道喷头104的设置是为了使催化水解后的高炉煤气进行预反应,初步去除一部分硫化物,随后使催化水解后的高炉煤气进入洗净塔102,以待进入精脱硫处理过程。

催化水解后的高炉煤气从洗净塔102底部的进气口进入后,会逐渐上升。上升的过程中,与洗净塔102内自下而上依次设置的相关设备所喷洒的物质进行反应,达到对高炉煤气进行精脱硫的效果。

还需要说明的是,高炉煤气精脱硫系统还包括:氮气设备114。氮气设备114与TRT系统103和洗净塔102连接的管道相连接,且还与碱液稀释泵的出水管相连。在这里,氮气设备114与TRT系统103和洗净塔102连接的管道相连接,氮气设备114用于向催化水解系统101和洗净塔102连接的管道输送氮气,增大催化水解后的高炉煤气与循环碱液水的反应面积,使催化水解后的高炉煤气与通过煤气管道喷头104喷洒的循环碱液水进行充分反应。

下面,对洗净塔102内的相关设备进行介绍:

本实施例的洗净塔102包括:在洗净塔102内自下而上依次设置的配气格栅1021、循环碱液水喷头1022、碱液喷头1023、除雾器1024和生产水喷头1025。

配气格栅1021,用于将从洗净塔102底部的进气口进来的催化水解后的高炉煤气均匀分布。配气格栅1021的设置是为了均匀分布高炉煤气,增加高炉煤气的反应面积,保证高炉煤气能进行充分的精脱硫处理。

循环碱液水喷头1022,用于通过喷洒循环碱液水,对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理。循环碱液水喷头1022所喷洒的循环碱液水,对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫反应,能将催化水解后的高炉煤气中大部分硫化物去除。并且,循环碱液水为循环使用的碱液水,采用多次使用的循环碱液水不仅节约了成本,降低能耗,还能与催化水解后的高炉煤气,提高对高炉煤气精脱硫的处理效率,降低生产污染。

碱液喷头1023,用于通过喷洒碱液水,对精脱硫处理后的高炉煤气再次进行精脱硫处理。碱液喷头1023所喷洒的碱液水为新鲜的碱液水,对催化水解后的高炉煤气再次进行精脱硫反应,能将催化水解后的高炉煤气中最终的硫化物去除,保证了对高炉煤气精脱硫的效果,提高了对高炉煤气精脱硫的处理效率。并且,被使用过后的新鲜碱液水会成为循环碱液水,节约了成本和能耗。

除雾器1024,设置在洗净塔102内且在碱液喷头1023的上方,用于去除洗净塔102内的雾气。对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理后,会有雾粒生产。为了使雾粒不会随着脱硫后的高炉煤气排放出去,则需要除雾器1024,起到除雾的效果,保证脱硫后的高炉煤气的洁净度。

生产水喷头1025,设置在洗净塔102内且在除雾器1024的上方,用于通过喷洒生产水,冲洗除雾器1024。生产水喷头1025的设置是为了清晰除雾器1024,防止除雾器1024被堵住,保障除雾器1024除雾的效果。

对洗净塔102内的各个相关设备进行了介绍,接下来,需要对与洗净塔102内相关设备相连接的设备进行介绍。

本实施例的系统还包括:循环碱液水池105和循环碱液水泵106;循环碱液水池105的进水口,与洗净塔102的底部相连,用于收集从洗净塔102流出的碱液水;循环碱液水池105的出水口,通过循环碱液水泵106,与煤气管道喷头104和循环碱液水喷头1022相连。循环碱液水池105收集的是精脱硫处理中的循环碱液水和再次精脱硫处理中的新鲜碱液水,在循环碱液水池105内的液体统称为循环碱液水。

循环碱液水泵106,设置在循环碱液水池105与煤气管道喷头104连接的管道上,用于将从循环碱液水池105内抽取的循环碱液水,传送至煤气管道喷头104和循环碱液水喷头1022。

本实施例的系统还包括:碱液罐107、碱液泵108、软水池109和碱液稀释泵110;

碱液罐107,用于存储高浓度的碱液。碱液罐107通过碱液泵108,与碱液稀释泵110的出水管相连,表示通过碱液泵108,从碱液罐107中抽取高浓度的碱液至碱液稀释泵110的出水管处。

软水池109,用于存储软水。软水池109与碱液稀释泵110的进水管相连。

碱液稀释泵110的出水管,与碱液喷头1023相连,用于通过碱液稀释泵110从软水池109中抽取软水,使软水稀释高浓度碱液,并将稀释后的碱液传送至碱液喷头1023。

还需要说明的是,氮气设备114还与碱液稀释泵110的出水管相连,用于向稀释后的碱液内加入部分氮气,使碱液喷头1023喷出的水雾更均匀细腻,有利去除反应。

本实施例的系统还包括:生产水池111和生产水泵112;生产水池111通过生产水泵112,与生产水喷头1025相连。

本实施例的系统还包括:废水池113,废水池113与洗净塔102的底部相连,用于收集洗净塔102排出的废水,该废水包括使用过后的碱液水等物质。

本发明实施例中的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

在本实施例中,通过催化水解系统,高炉煤气在催化水解作用下生成催化水解后的高炉煤气,再将催化水解后的高炉煤气传送至洗净塔内。通过洗净塔,对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,获得脱硫后的高炉煤气,再通过洗净塔顶部的出气口,排放出脱硫后的高炉煤气。通过这样的系统,提高对高炉煤气精脱硫的处理效率,防止未通过精脱硫的高炉煤气对管道和设备的腐蚀,降低生产污染,节约成本。

实施例二

基于相同的发明构思,本发明第二实施例还提供了一种高炉煤气精脱硫方法,如图2所示,包括:

S201,在控制高炉煤气通过催化水解系统101后,获得催化水解后的高炉煤气;

S202,通过洗净塔102,对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理;其中,洗净塔102与催化水解系统101相连;

S203,在通过精脱硫处理后,将获得的脱硫后的高炉煤气释放出去。

作为一种可选的实施例,在获得催化水解后的高炉煤气之后,还包括:

通过TRT系统103,将所述催化水解后的高炉煤气传输至所述洗净塔102的底部的进气口;其中,所述TRT系统103设置在所述催化水解系统101与所述洗净塔102连接的管道上。

作为一种可选的实施例,所述对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,包括:

先通过配气格栅1021将从所述催化水解后的高炉煤气均匀分布;再通过循环碱液水喷头1022喷洒循环碱液水,对所述催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理;然后,通过碱液喷头1023喷洒碱液水,对精脱硫处理后的高炉煤气再次进行精脱硫处理;其中,所述洗净塔102包括:在所述洗净塔102内自下而上设置的配气格栅1021、循环碱液水喷头1022和碱液喷头1023。

作为一种可选的实施例,所述对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,包括:

通过除雾器1024,去除所述洗净塔102内的雾气;其中,所述除雾器1024设置在所述洗净塔102内且在所述碱液喷头1023的上方。

作为一种可选的实施例,所述对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,包括:

通过生产水喷头1025,冲洗所述除雾器1024;其中,所述生产水喷头1025设置在所述洗净塔102内且在所述除雾器1024的上方。

作为一种可选的实施例,所述将所述催化水解后的高炉煤气传输至所述洗净塔102的底部的进气口,包括:

通过煤气管道喷头104喷洒所述循环碱液水,对所述催化水解后的高炉煤气进行脱硫预处理;其中,所述煤气管道喷头104设置在所述TRT系统103与所述洗净塔102连接的管道上。

作为一种可选的实施例,所述对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,包括:

通过循环碱液水池105收集从所述洗净塔102流出的碱液水;其中,所述循环碱液水池105的进水口与所述洗净塔102的底部相连;

通过循环碱液水泵106,将从所述循环碱液水池105内抽取的所述循环碱液水,并将所述循环碱液水传送至所述煤气管道喷头104和所述循环碱液水喷头1022;其中,所述循环碱液水池105的出水口,通过所述循环碱液水泵106,与所述煤气管道喷头104和所述循环碱液水喷头1022相连。

作为一种可选的实施例,所述对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,包括:

在通过碱液稀释泵110抽取软水池109中的软水时,通过碱液泵108抽取碱液罐107中存储的碱液;

在控制所述软水稀释所述碱液后,将稀释后的碱液传送至所述碱液喷头1023;其中,所述碱液罐107通过所述碱液泵108与所述碱液稀释泵110的出水管相连,所述软水池109与所述碱液稀释泵110的进水管相连;所述碱液稀释泵110的出水管与所述碱液喷头1023相连。

作为一种可选的实施例,所述对催化水解后的高炉煤气进行精脱硫处理,包括:

通过生产水泵112,将从生产水池111中抽取的生产水传送至所述生产水喷头1025;其中,所述生产水池111通过所述生产水泵112,与所述生产水喷头1025相连。

由于本实施例所介绍的高炉煤气精脱硫方法为实施本申请实施例一中高炉煤气精脱硫系统所采用的方法,故而基于本申请实施例一中所介绍的高炉煤气精脱硫系统,本领域所属技术人员能够了解本实施例的高炉煤气精脱硫方法的具体实施方式以及其各种变化形式,所以在此对于该高炉煤气精脱硫方法如何实现本申请实施例一中的系统不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本申请实施例一中高炉煤气精脱硫系统所采用的方法,都属于本申请所欲保护的范围。

本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

12页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种可再生清洁燃料

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!