1.本實用新型涉及一種廢氣利用裝置，尤其是一種高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

2.高爐噴吹煤粉是高爐煉鐵工藝改變高爐燃料結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)以煤代焦的重要節(jié)能技術(shù)，在降低噸鐵成本、緩解焦煤資源短缺和減輕環(huán)境污染方面起著重要作用，具有顯著地經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和社會效益。目前國內(nèi)高爐噴煤系統(tǒng)設(shè)計中勻采用干燥爐系統(tǒng)，將熱風(fēng)爐的廢氣通入磨煤機(jī)，作為制粉系統(tǒng)的烘干高溫廢氣源。廢氣用作制粉系統(tǒng)原煤的烘干及輸送載體，至布袋箱體進(jìn)行氣粉分離，分離后的氣體經(jīng)主抽風(fēng)機(jī)排放入大氣。這部分氣體的主要成分包括氮氣、二氧化碳、氧氣、蒸汽。由于這部分氣體在排出時依然存在余壓和余熱，為了提高能源利用率，部分技術(shù)人員提出將此部分的能量轉(zhuǎn)化收集起來，以避免能源浪費。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

3.本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種高效利用廢氣的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)。

4.為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是：

5.一種高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，包括煤倉、給煤機(jī)、袋式煤粉收集器、熱風(fēng)爐、磨煤機(jī)和主抽風(fēng)機(jī)；所述熱風(fēng)爐的出風(fēng)口通過管道與磨煤機(jī)的進(jìn)氣口連接，所述煤倉的下料端經(jīng)過給煤機(jī)和管道與磨煤機(jī)的入料口連通；所述磨煤機(jī)的出口通過管道與袋式煤粉收集器連通；所述袋式煤粉收集器的排煙氣口通過管道與主抽風(fēng)機(jī)連通，排煤口通過管道與儲粉倉的入口連通；所述袋式煤粉收集器上還設(shè)有氮氣反吹件；所述主抽風(fēng)機(jī)的尾氣排放出口通過管道連通煤倉的內(nèi)下部；所述煤倉的內(nèi)上部通過管道與trt透平壓縮機(jī)的進(jìn)氣端連通；所述trt透平壓縮機(jī)的輸出端與發(fā)電機(jī)連接；所述煤倉上部設(shè)有活動閘板。

6.上述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，所述煤倉頂端的兩側(cè)還設(shè)有長條通孔；所述煤倉的一側(cè)設(shè)有液壓缸；所述活動閘板連接在液壓缸的輸出端，并可以從兩個長條通孔中穿過將煤倉的上部密封。

7.上述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，所述長條通孔上設(shè)有環(huán)狀的密封圈。

8.上述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，所述主抽風(fēng)機(jī)的尾氣排放出口與煤倉的下端入氣口之間的管路上還設(shè)置有預(yù)熱控制閥。

9.上述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，所述trt透平壓縮機(jī)的出氣端與二氧化碳吸收罐連通。

10.上述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，所述煤倉的出氣口與trt透平壓縮機(jī)的進(jìn)氣端之間的管路上還設(shè)有調(diào)節(jié)閥。

11.上述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，所述煤倉的出氣口與二氧化碳吸收罐之間還設(shè)有一條旁通管路；所述旁通管路上設(shè)有旁通閥。

12.采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本實用新型利用廢氣熱量對煤料進(jìn)行預(yù)熱烘干，當(dāng)冬季溫度較低時，使得煤料在進(jìn)入磨煤機(jī)前可以得到預(yù)熱，使得進(jìn)入磨煤機(jī)后煤料可以被更加高效烘干。并且本實用新型將利用廢氣的余壓驅(qū)動trt透平壓縮機(jī)和發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，將廢氣的余壓利用起來轉(zhuǎn)化成電能得到有效利用。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，能源利用率高、充分利用廢氣資源等特點。

13.本實用新型中為了防止氣體在烘干煤料時從煤倉提前釋放，將料倉進(jìn)行處理，使得料倉的上部可根據(jù)需要通過液壓缸和活動閘板進(jìn)行臨時封閉。

14.由于本實用新型的廢氣中還夾雜有二氧化碳?xì)怏w，該氣體的直接排放會加劇全球氣候變暖，為此在trt透平壓縮機(jī)的出氣端加設(shè)二氧化碳吸收罐，以吸附廢氣中二氧化碳，減少二氧化碳對環(huán)境的影響，符合國家節(jié)能減排的要求。

15.本實用新型還采用調(diào)節(jié)閥和旁通閥控制發(fā)電過程，使得trt透平壓縮機(jī)和發(fā)電機(jī)在檢修時，廢氣可以充分處理后被排出。

附圖說明

16.下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

17.圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

18.圖2是煤倉的結(jié)構(gòu)示意圖。

19.圖中各標(biāo)號表示為：1、煤倉；2、給煤機(jī)；3、氮氣反吹件；4、袋式煤粉收集器；5、調(diào)節(jié)閥；6、旁通閥；7、二氧化碳吸收罐；8、發(fā)電機(jī)；9、trt透平壓縮機(jī)；10、主抽風(fēng)機(jī)；11、儲粉倉；12、熱風(fēng)爐；13、磨煤機(jī)；14、預(yù)熱控制閥；15、液壓缸；16、活動閘板；17、密封圈；18、長條通孔。

具體實施方式

20.參看圖1，本實用新型包括煤倉1、給煤機(jī)2、袋式煤粉收集器4、磨煤機(jī)13、主抽風(fēng)機(jī)10和熱風(fēng)爐12；所述熱風(fēng)爐12的出風(fēng)口通過管道與磨煤機(jī)13的進(jìn)氣口連接；這樣，熱風(fēng)爐12中燃燒產(chǎn)生的氣體可以將磨煤機(jī)13的煤料在磨粉的同時干燥，從而制得合格的煤粉。所述煤倉1的下料端經(jīng)過給煤機(jī)2和管道與磨煤機(jī)13的入料口連通。所述煤倉1的頂端的兩側(cè)還設(shè)有長條通孔18；所述煤倉1的一側(cè)設(shè)有液壓缸15；所述液壓缸15的輸出端連接有活動閘板16；所述活動閘板16可以從兩個長條通孔18中穿過將煤倉1的上部密封；所述長條通孔18上還設(shè)有環(huán)狀的密封圈17。采用上述結(jié)構(gòu)的煤倉1，可以使得氣體自煤倉1中經(jīng)過時，煤倉1的上部密封，防止氣體自煤倉1上方提前泄漏。所述給煤機(jī)2可以按照負(fù)荷要求能準(zhǔn)確調(diào)節(jié)輸送到磨煤機(jī)13的煤量。

21.本實用新型中所述磨煤機(jī)13的出口通過管道與袋式煤粉收集器4連通；所述磨煤機(jī)13將煤料制成煤粉，并將煤粉和廢氣輸送到袋式煤粉收集器4。所述袋式煤粉收集器4上還設(shè)有氮氣反吹件3；所述袋式煤粉收集器4的排煙氣口通過管道與主抽風(fēng)機(jī)10連通；所述袋式煤粉收集器4可以將煤粉和廢氣分離，廢氣自排煙氣口到主抽風(fēng)機(jī)10。所述袋式煤粉收集器4的排煤口通過管道與儲粉倉11的入口連通；煤粉自排煤口進(jìn)入儲粉倉11。所述主抽風(fēng)機(jī)10的尾氣排放出口通過管道連通煤倉1的下部；所述煤倉1的上部通過管道與trt透平壓縮機(jī)9的進(jìn)氣端連通；廢氣經(jīng)過煤倉1的時候與煤料進(jìn)行換熱，使得煤料被預(yù)熱，這樣，煤料

在進(jìn)入磨煤機(jī)13能夠更加高效烘干。所述trt透平壓縮機(jī)9與發(fā)電機(jī)8連接。廢氣的余壓在trt透平壓縮機(jī)9處被利用轉(zhuǎn)化成動能，之后到發(fā)電機(jī)8處轉(zhuǎn)動成電能。所述trt透平壓縮機(jī)9的出氣端與二氧化碳吸收罐7連通。廢氣的余熱和余壓都被利用之后，剩余的廢氣經(jīng)過二氧化碳吸收罐7后將廢氣中的二氧化碳除去，之后再排放。所述煤倉1的上端出氣口與trt透平壓縮機(jī)9的進(jìn)氣端之間的管路上還設(shè)有調(diào)節(jié)閥5。所述煤倉1的上端出氣口與二氧化碳吸收罐7之間還設(shè)有一條旁通管路；所述旁通管路上設(shè)有旁通閥6。所述調(diào)節(jié)閥5和旁通閥6可以有效在trt透平壓縮機(jī)9或發(fā)電機(jī)8發(fā)生故障后，關(guān)停調(diào)節(jié)閥5，打開旁通閥6，使得廢氣可以直接在經(jīng)過二氧化碳吸收罐7之后被排到空氣中，防止trt透平壓縮機(jī)9或發(fā)電機(jī)8發(fā)生故障后，廢氣排放不出去，造成管道憋壞。

22.本實用新型中所述主抽風(fēng)機(jī)10的尾氣排放出口與煤倉1的下端入氣口之間的管路上還設(shè)置有預(yù)熱控制閥14。所述預(yù)熱控制閥14在煤倉1入煤時關(guān)閉，防止廢氣泄露，在煤倉1上部密封時打開，使得廢氣可以進(jìn)入煤倉1，將煤料提前余熱。

23.本實用新型的工作原理為：煤料進(jìn)入煤倉1，所述液壓缸15工作，所述活動閘板16被液壓缸15推進(jìn)煤倉1兩側(cè)的長條通孔18內(nèi)將煤倉1的上方密封。所述預(yù)熱控制閥14打開，所述尾氣對煤倉1內(nèi)的煤料進(jìn)行預(yù)熱，所述煤料在煤倉1處被預(yù)熱，自煤倉1經(jīng)過給煤機(jī)2和管道到達(dá)磨煤機(jī)13，最后被制成煤粉。此時，所述熱風(fēng)爐12中燃燒產(chǎn)生的氣體將磨煤機(jī)13的煤料在磨粉的同時干燥，所述磨煤機(jī)13中的煤粉和廢氣在主抽風(fēng)機(jī)10形成的負(fù)壓下被抽到袋式煤粉收集器4中；所述袋式煤粉收集器4將煤粉和廢氣進(jìn)行分離，分離后的廢氣自主抽風(fēng)機(jī)10的尾氣排放出口后經(jīng)過管道進(jìn)入煤倉1，在煤倉1處將熱量傳遞出去。分離后的煤料自排煤口通過管道進(jìn)入儲粉倉11。經(jīng)過煤倉1之后，失去熱能的廢氣進(jìn)入trt透平壓縮機(jī)9，將余壓轉(zhuǎn)化成動能，所述動能在發(fā)電機(jī)8處轉(zhuǎn)化成電能；失去熱能和余壓的廢氣自trt透平壓縮機(jī)9的出氣端經(jīng)過調(diào)節(jié)閥5后進(jìn)入二氧化碳吸收罐7，在二氧化碳?xì)怏w被吸收后，排出到空氣中。若trt透平壓縮機(jī)9或發(fā)電機(jī)8產(chǎn)生故障，為了減輕管道壓力，防止管道憋爆，將調(diào)節(jié)閥5關(guān)停，將旁通閥6打開，失去熱能的廢氣自煤倉1的出氣口出來后可經(jīng)過旁通閥6進(jìn)入二氧化碳吸收罐7，之后再排到空氣中。技術(shù)特征：

1.一種高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，其特征在于：包括煤倉(1)、給煤機(jī)(2)、袋式煤粉收集器(4)、熱風(fēng)爐(12)、磨煤機(jī)(13)和主抽風(fēng)機(jī)(10)；所述熱風(fēng)爐(12)的出風(fēng)口通過管道與磨煤機(jī)(13)的進(jìn)氣口連接，所述煤倉(1)的下料端經(jīng)過給煤機(jī)(2)和管道與磨煤機(jī)(13)的入料口連通；所述磨煤機(jī)(13)的出口通過管道與袋式煤粉收集器(4)連通；所述袋式煤粉收集器(4)的排煙氣口通過管道與主抽風(fēng)機(jī)(10)連通，排煤口通過管道與儲粉倉(11)的入口連通；所述袋式煤粉收集器(4)上還設(shè)有氮氣反吹件(3)；所述主抽風(fēng)機(jī)(10)的尾氣排放出口通過管道連通煤倉(1)的內(nèi)下部；所述煤倉(1)的內(nèi)上部通過管道與trt透平壓縮機(jī)(9)的進(jìn)氣端連通；所述trt透平壓縮機(jī)(9)的輸出端與發(fā)電機(jī)(8)連接；所述煤倉(1)上部設(shè)有活動閘板(16)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，其特征在于：所述煤倉(1)頂端的兩側(cè)還設(shè)有長條通孔(18)；所述煤倉(1)的一側(cè)設(shè)有液壓缸(15)；所述活動閘板(16)連接在液壓缸(15)的輸出端，并可以從兩個長條通孔(18)中穿過將煤倉(1)的上部密封。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，其特征在于：所述長條通孔(18)上設(shè)有環(huán)狀的密封圈(17)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，其特征在于：所述主抽風(fēng)機(jī)(10)的尾氣排放出口與煤倉(1)的下端入氣口之間的管路上還設(shè)置有預(yù)熱控制閥(14)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，其特征在于：所述trt透平壓縮機(jī)(9)的出氣端與二氧化碳吸收罐(7)連通。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，其特征在于：所述煤倉(1)的出氣口與trt透平壓縮機(jī)(9)的進(jìn)氣端之間的管路上還設(shè)有調(diào)節(jié)閥(5)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，其特征在于：所述煤倉(1)的出氣口與二氧化碳吸收罐(7)之間還設(shè)有一條旁通管路；所述旁通管路上設(shè)有旁通閥(6)。

技術(shù)總結(jié)

本實用新型公開了一種高爐煤粉制備的廢氣再利用系統(tǒng)，包括煤倉、給煤機(jī)、袋式煤粉收集器、熱風(fēng)爐、磨煤機(jī)和主抽風(fēng)機(jī)；所述熱風(fēng)爐的出風(fēng)口通過管道與磨煤機(jī)的進(jìn)氣口連接，所述煤倉的下料端經(jīng)過給煤機(jī)和管道與磨煤機(jī)的入料口連通；所述磨煤機(jī)的出口通過管道與袋式煤粉收集器連通；所述袋式煤粉收集器的排煙氣口通過管道與主抽風(fēng)機(jī)連通，排煤口通過管道與儲粉倉的入口連通；所述袋式煤粉收集器上還設(shè)有氮氣反吹件；所述主抽風(fēng)機(jī)的尾氣排放出口通過管道與煤倉的下端入氣口連通；所述煤倉的上端出氣口通過管道與TRT透平壓縮機(jī)的進(jìn)氣端連通；本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，能源利用率高、充分利用廢氣資源等特點。用廢氣資源等特點。用廢氣資源等特點。

技術(shù)研發(fā)人員：王松偉 耿立濤 閆鵬凱

受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北鑫達(dá)鋼鐵集團(tuán)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.05.13

技術(shù)公布日：2022/1/21