发明内容

为了解决以上所述煤气中水分高、氯离子含量高影响煤气系统安全的技术难题，本发明的目的在于提供一种欧冶炉煤气脱水脱氯装置，用于解决现有欧冶炉煤气中含水量高、氯离子高的问题。

一种煤气脱水脱氯装置，欧冶炉煤气发生器产生的煤气，从煤气脱水装置的顶部进入文氏管，设置在文氏管上的喷雾水装置向煤气喷雾化水降温脱氯，煤气降温脱氯后由文氏管下部的煤气导入管依靠重力作用，水液分离，煤气由脱水装置的内部之上部的煤气导入管与其筒体之间的木质填料穿过，进一步脱水、降温脱氯后，煤气由脱水装置顶部导出，进入旋风脱水器，通过离心力的作用将机械水甩出，分离。旋风脱水器内的煤气导出管与其筒体之间设置丝网除水器，通过脱水除氯后的煤气进入TRT调压发电后，并入管网及煤气用户，在脱水装置进口和旋风脱水器出口设置有应急处理故障的煤气旁通装置，此旁通装置包括脱水装置入口煤气的分支切断阀，旋风脱水器出口的切断阀，脱水装置和旋风脱水器的煤气降温除氯的循环水，由底部的管道流入热水池，通过热水泵加压送至冷却塔，冷却后进入冷水池，冷水池下部设置冷水泵，加压后通过冷水管道加压进入喷雾水装置，雾化喷水降温除氯，循环水通过热水泵加压送至冷却塔之前的管道上设置分流装置分流调节阀，部分循环水通过分流调节阀进入脱氯装置的冷却系统和固液分离装置，形成含氯较低的脱氯水，脱氯水通过回水泵和回水阀和回水管装置返回冷水池。

木质填料为松木加工而成，V4以上质量，无破损或腐烂脆性，加工成40×40的断面，并经过CCA（铜-铬-砷酸盐）浸泡处理，起到过滤水滴脱除煤气中的机械水的功能。

煤气由脱水装置的顶部自上而下进入，在脱水装置上部的文氏管处煤气流速达到100-120m/s，压力降在8-12kPa，煤气在文氏管处形成高速煤气流，通过喷雾水装置向煤气喷雾化水，同时高速煤气流与雾化水激烈冲击，使雾化水形成更小雾化颗粒，雾化水与煤气充分接触，使煤气和煤气中的氯离子湿润聚合并溶解于雾化水中在文氏管下部扩张段减速，煤气与氯离子湿润聚合分离，通过降温200℃降至40℃，使煤气中H2O含量由9.38%以上大量析出降至2.8%。

脱水装置煤气降温脱氯后，煤气由顶部导出，进入旋风脱水器，此处所述的旋风脱水器呈圆筒状，煤气由圆筒上部切线进入，在内部的煤气导出管外圆周旋转，通过离心力的作用将机械水甩出，分离。圆筒内的煤气导出管与其筒体之间设置丝网除水器，进一步过滤机械水。通过脱水除氯后的煤气进入TRT（或四阀组TRT故障后使用）调压发电后，并入管网及煤气用户。

在脱水装置进口和旋风脱水器出口设置煤气旁通装置，此旁通装置包括脱水装置入口煤气的分支切断阀，旋风脱水器出口的切断阀，功能为在脱水装置和旋风脱水器故障时，可以退出系统，煤气由旁通短时间输送，确保欧冶炉正常生产和后续煤气用户不间断使用煤气。

脱水装置和旋风脱水器的煤气降温除氯的循环水，由底部的管道流入热水池，通过热水泵加压送至冷却塔，冷却后进入冷水池，冷水池下部设置冷水泵，加压后通过冷水管道加压进入喷雾水装置，雾化后对脱水装置上部的文氏管内的煤气进行降温除氯。本发明的除氯技术为：循环水通过热水泵加压送至冷却塔之前的管道上设置分流装置分流调节阀，部分循环水通过分流调节阀进入脱氯装置的冷却系统和固液分离装置，实现循环水闪蒸，高压的饱和液体进入比较低压的容器中后，由于压力的突然降低，这些饱和液体变成一部分的容器压力下的饱和蒸汽和饱和液的现象固化处理，使高氯循环水通过脱氯装置脱氯后形成含氯较低脱氯水。脱氯水通过回水泵和回水阀和回水管装置返回冷水池，作为冷水池的补水替代补充新水使用。通过此技术降低循环水中的氯离子含量达到标准含量。

本发明具有降温除氯的效果：

欧冶炉煤气中的水量来源途径如下：1、吨铁原燃料入炉水量47.92Kg，折算成煤气体积占比约3.6%。2、煤气利用率提升，氢气还原比例提高，欧冶炉煤气还原产生的水分占煤气的体积比约5.2%。3、过剩煤气带入的水量，欧冶炉过剩煤气平均值1.26万Nm3/h，折合吨铁约98 Nm3/吨铁，煤气为水洗至40℃，按照饱和水煤气水量（9.9%）计算，带入煤气的水量9.7 Nm3/吨铁，占煤气体积0.58%。因此欧冶炉煤气中含水体积比总和在9.38%左右。

通过本实用脱水脱氯装置，煤气温度由入口的200-250℃，降至40℃，压力在0.2MPa, 通过理论计算：饱和蒸汽压查找40℃下，标准条件下煤气中的饱和水含水体积比为8.5%，脱水装置压力入口为200kPa（表压），则饱和水体积为：(8.5%)*101/(101+200)=2.8%，由此通过本发明脱水装置，将输出的煤气的含水量从9.38%降至2.8%。本实用脱水脱氯装置循环水部分闪蒸并提取出来，提取出的冷凝水可达到一级脱盐水标准，作为冷水池的补充水使用，使循环水中的氯离子含量从大于3000mg/L降低到小于500mg/L以下。