本实用新型属于高炉用卸灰装置领域，具体涉及一种高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置。
背景技术：
高炉粗煤气系统一般采用重力
除尘器或旋风除尘器进行粗除尘，其下部一般设有煤气灰搅拌机，粗煤气除尘灰经煤气灰搅拌机加湿搅拌后通过卡车外运。实践证明，此种卸灰方案存在如下问题：1)卸灰操作是由人工现场操作，由于操作人员的操作水平不同，对搅拌机打水量控制也不一样，水量少就会造成粉尘飞扬，水量多会形成灰浆从卡车尾部流出，从而污染路面。2)粗煤气除尘灰的温度在80℃-120℃之间，打水后会产生大量水蒸气，影响现场操作人员对实际放灰状况的判断，容易造成卡车满溢漏灰。3)卸灰若操作不当，料位超过低料位后容易导致高炉煤气泄漏，存在安全隐患。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，避免卸灰扬尘，满足环保要求。
为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，包括粗煤气除尘器、排灰罐以及罐顶除尘器，粗煤气除尘器的出口内可拆卸安装有防堵套管，防堵套管通过卸灰管路ⅰ与排灰罐相连，排灰罐的放散口通过放散管路ⅰ与罐顶除尘器的进气口相连，罐顶除尘器的出气口连有放散管路ⅱ；排灰罐的下部接有卸灰管路ⅱ，卸灰管路ⅱ通过物料输送管与吸排罐车相连接；卸灰管路ⅰ与卸灰管路ⅱ上沿卸灰方向均依次设有卸灰阀与密封阀，放散管路ⅰ与放散管路ⅱ上均设有放散阀；罐顶除尘器的下部通过卸灰管路ⅲ与排灰罐相连，卸灰管路ⅲ上也设有卸灰阀。
进一步，还包括氮气吹扫管路，氮气吹扫管路上并联有氮气吹堵管路，氮气吹扫管路与氮气吹堵管路的一端头分别连在排灰罐的上部与下部；氮气吹扫管路与氮气吹堵管路上对应设有吹扫阀与吹堵阀。
进一步，氮气吹扫管路上还连有氮气反吹管路以及氮气助吹管路，其中氮气反吹管路的另一端连在罐顶除尘器上，氮气助吹管路的另一端与物料输送管相连，氮气反吹管路上设有反吹阀，氮气助吹管路上设有助吹阀。
进一步，氮气吹扫管路与氮气反吹管路以及氮气助吹管路的交汇点前方接有氮气气源，氮气气源与交汇点之间的管路上沿氮气输送方向依次设有减压阀组以及止回阀。
进一步，罐顶除尘器的进气口位于筒体上部并与筒体内壁相切，出气口位于进气口上方的筒体顶部处，内部与出气口相对位置处设置有滤袋。
进一步，罐顶除尘器的进气口管径小于出气口管径。
进一步，防堵套管从粗煤气除尘器的出口端插装进粗煤气除尘器内部一定深度。
进一步，防堵套管通过法兰对应与粗煤气除尘器以及卸灰阀相连。
进一步，排灰罐上对应设有称重传感器、料位测量器、温度计、压力检测器以及co浓度检测器。
进一步，粗煤气除尘器为重力除尘器或旋风除尘器。
工作原理：
在粗煤气除尘器下部设置排灰罐，排灰罐上、下部分别设有卸灰阀及密封阀，卸灰过程分两步：第一步，通过一键式卸灰控制系统，粗煤气除尘灰从粗煤气除尘器卸入排灰罐，含尘气流经过罐顶除尘器除尘后引至高空排放，密封阀关闭后连锁打开氮气吹扫阀，对排灰罐内煤气灰可能夹带的煤气进行置换；第二步，排灰罐内煤气置换完成后，将排灰罐下部物料输送管与吸排罐车连接，通过一键式卸灰控制系统，将粗煤气除尘灰卸至吸排罐车内。物料输送管尾部设有氮气助吹系统，卸灰不畅时可通过高压氮气进行助吹。
本实用新型的有益效果在于：
本装置实现了全密闭输送卸灰，避免了卸灰扬尘，改善了区域环境，同时也降低了煤气泄漏的风险。并且通过一键式卸灰控制系统，提高了卸灰操作的自动化水平，可适当减少劳动定员。
本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：
图1为本装置的示意图。
附图标记：
粗煤气除尘器1、防堵套管2、卸灰阀3、密封阀4、卸灰管路ⅰ5、排灰罐6、卸灰阀7、密封阀8、物料输送管9、吸排罐车10、放散阀11、放散管路ⅰ12、罐顶除尘器13、放散阀14、放散管路ⅱ15、卸灰阀16、卸灰管路ⅲ17、氮气气源18、减压阀组19、止回阀20、氮气反吹管路21、反吹阀22、吹扫阀23、氮气吹扫管路24、氮气吹堵管路25、吹堵阀26、氮气助吹管路27、助吹阀28、卸灰管路ⅱ29。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
请参阅图1，为一种高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，包括粗煤气除尘器1、排灰罐6以及罐顶除尘器13，粗煤气除尘器1的出口内可拆卸安装有防堵套管2，防堵套管2通过卸灰管路ⅰ5与排灰罐6相连，排灰罐6的放散口通过放散管路ⅰ12与罐顶除尘器13的进气口相连，罐顶除尘器13的出气口连有放散管路ⅱ15；排灰罐6的下部接有卸灰管路ⅱ29，卸灰管路ⅱ29通过物料输送管9与吸排罐车10相连接；卸灰管路ⅰ5上沿卸灰方向依次设有卸灰阀3与密封阀4，卸灰管路ⅱ29上沿卸灰方向依次设有卸灰阀7与密封阀8，放散管路ⅰ12上设有放散阀11，放散管路ⅱ15上设有放散阀14；罐顶除尘器13的下部通过卸灰管路ⅲ17与排灰罐6相连，卸灰管路ⅲ17上也设有卸灰阀16。
该装置中，可更换的防堵套管2设置在粗煤气除尘器1内，粗煤气除尘灰经防堵套管2、排灰罐6上部的卸灰阀3、密封阀4卸入排灰罐6内，排灰罐6内含尘气流从排灰罐6的放散口经放散管路ⅰ12进入罐顶除尘器13除尘后，从罐顶除尘器顶部的放散管路ⅱ15引至高空排放。粗煤气除尘灰经排灰罐6下部的卸灰阀7、密封阀8以及物料输送管9卸入吸排罐车10；而罐顶除尘器13对放散气体进行除尘后，除尘灰经罐顶除尘器13下部的卸灰阀16及卸灰管路ⅲ17返回排灰罐6内，与粗煤气除尘灰一并卸至吸排罐车10内。该装置实现了全密闭输送卸灰，避免粉尘飞扬，改善区域环境。
本方案中还包括氮气辅助卸灰系统，即包括氮气吹扫管路24，氮气吹扫管路24上并联有氮气吹堵管路25，氮气吹扫管路24的一端头连在排灰罐6的上部，氮气吹堵管路25的一端头连在排灰罐6的下部；氮气吹扫管路24上对应设有吹扫阀23，氮气吹堵管路25上对应设有吹堵阀26。粗煤气除尘灰卸入排灰罐6后，开启吹扫阀23，氮气通过氮气吹扫管路24进入排灰罐6，以对其内部可能存在的煤气进行吹扫，待排灰罐6内煤气置换完成后，再将排灰罐下部的物料输送管9与吸排罐车10连接，可防止吸排罐车10吸灰时煤气进入罐车内产生安全隐患。当排灰罐6底部卸灰口堵塞时，可采用高压氮气进行吹堵。
上述氮气辅助卸灰系统还包括氮气反吹管路21以及氮气助吹管路27，其中氮气反吹管路21的另一端连在罐顶除尘器13上，氮气助吹管路27的另一端与物料输送管9相连，氮气反吹管路21上设有反吹阀22，氮气助吹管路27上设有助吹阀28。其中氮气反吹管路21及反吹阀22可为罐顶除尘器13的脉冲喷吹装置提供氮气反吹气源，氮气助吹管路27及助吹阀28可为物料输送管9提供氮气助吹气源，防止物料输送管9堵塞。
对应的，氮气吹扫管路24与氮气反吹管路21以及氮气助吹管路27的交汇点a前方接有氮气气源18，氮气气源18与交汇点a之间的管路上沿氮气输送方向依次设有减压阀组19以及止回阀20。减压阀组19可对氮气压力进行调节，止回阀20可防止煤气系统反窜进入氮气系统中，保证了系统的安全性。
本方案中的罐顶除尘器为复合式罐顶除尘器，其集成了旋风除尘及布袋除尘的特点。具体的，该除尘器的进气口位于筒体上部并与筒体内壁相切，出气口位于进气口上方的筒体顶部处，内部与出气口相对位置处设置有滤袋。含尘气流切向进入除尘器，旋流至底部后向上再经滤袋过滤，然后从顶部的出气口排出，这样粉尘浓度可达到超低排放标准要求。
优选的，该复合式罐顶除尘器的进气口管径小于出气口管径。这样可使除尘器内的滤袋两侧不容易建立压差，降低滤袋笼骨被压瘪的风险，从而延长复合式罐顶除尘器的使用寿命。
本方案中的防堵套管2从粗煤气除尘器1的出口端插装进粗煤气除尘器1内部一定深度，防堵套管2的上端口可插至粗煤气除尘器1下部锥段的中部处，这样可防止大块物料落入卸灰管路ⅰ5而堵塞管道。
优选的，防堵套管2通过法兰对应与粗煤气除尘器1以及卸灰阀3相连。高炉定修时，检修人员可将阀门拆除后，在外部更换防堵套管2而无需进入粗煤气除尘器1的内部。
本方案中，排灰罐6上对应设有称重传感器、料位测量器、温度计、压力检测器以及co浓度检测器。以对排灰罐内的除尘灰进行称重、料位检测、灰温测量、罐内压力测量以及co浓度检测。
本装置还设有一键式卸灰控制系统，该系统可提高卸灰操作的自动化水平。通过该系统，卸灰过程分两步进行：第一步，控制室/现场一键操作，实现卸灰阀3、密封阀4以及吹扫阀23的连锁控制；第二步，控制室/现场一键操作，实现卸灰阀7、密封阀8以及卸灰阀16的连锁控制。
优选的，粗煤气除尘器为高压除尘器，如重力除尘器或旋风除尘器等。
上述各卸灰管路及氮气管路上的阀门可采用但不限于电动阀门、气动阀门、液动阀门等形式。
本装置的粗煤气除尘灰卸灰分两步进行。
第一步，除尘灰从粗煤气除尘器1卸至排灰罐6过程：
当粗煤气除尘器1底部除尘灰积累到一定程度需要卸灰时，控制室/现场一键点动操作，排灰罐上部的密封阀4、卸灰阀3依次打开，除尘灰开始卸至排灰罐6。当排灰罐6称重传感器发出料重合格信号后(料重预先设定)，自动依次关闭排灰罐上部的卸灰阀3、密封阀4，打开吹扫阀23，对排灰罐6内部可能存在的煤气进行吹扫置换。此时，排灰罐6装灰结束。
此过程中，放散阀11与放散阀14均保持开启状态，含尘气流经罐顶除尘器13除尘后引至高空排放。
第二步，除尘灰从排灰罐6卸至吸排罐车10过程：
当排灰罐6内煤气浓度下降至安全范围后发出吹扫完成信号，吹扫阀23关闭。若物料输送管9与吸排罐车10连接完成，即可具备卸灰操作条件。此时，控制室/现场一键点动操作，排灰罐下部的密封阀8、卸灰阀7、罐顶除尘器下部的卸灰阀16依次打开，同时启动吸排罐车10上的抽灰系统，排灰罐6内及罐顶除尘器13内的除尘灰开始卸至吸排罐车10。当排灰罐6称重传感器发出料空信号后报警，操作人员关闭吸排罐车10抽灰系统，然后控制室/现场一键点动操作，依次关闭卸灰阀7、密封阀8以及卸灰阀16。吸排罐车10装灰结束。
此过程中，放散阀11与放散阀14均保持开启状态，避免排灰罐6及罐顶除尘器13被抽真空。
当第二步卸灰过程出现堵塞时，控制室/现场可点动开启助吹阀28，采用高压氮气进行助吹，保证卸灰通畅。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
技术特征：
1.一种高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，其特征在于：包括粗煤气除尘器、排灰罐以及罐顶除尘器，粗煤气除尘器的出口内可拆卸安装有防堵套管，防堵套管通过卸灰管路ⅰ与排灰罐相连，排灰罐的放散口通过放散管路ⅰ与罐顶除尘器的进气口相连，罐顶除尘器的出气口连有放散管路ⅱ；排灰罐的下部接有卸灰管路ⅱ，卸灰管路ⅱ通过物料输送管与吸排罐车相连接；卸灰管路ⅰ与卸灰管路ⅱ上沿卸灰方向均依次设有卸灰阀与密封阀，放散管路ⅰ与放散管路ⅱ上均设有放散阀；罐顶除尘器的下部通过卸灰管路ⅲ与排灰罐相连，卸灰管路ⅲ上也设有卸灰阀。
2.根据权利要求1所述的高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，其特征在于：还包括氮气吹扫管路，氮气吹扫管路上并联有氮气吹堵管路，氮气吹扫管路与氮气吹堵管路的一端头分别连在排灰罐的上部与下部；氮气吹扫管路与氮气吹堵管路上对应设有吹扫阀与吹堵阀。
3.根据权利要求2所述的高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，其特征在于：氮气吹扫管路上还连有氮气反吹管路以及氮气助吹管路，其中氮气反吹管路的另一端连在罐顶除尘器上，氮气助吹管路的另一端与物料输送管相连，氮气反吹管路上设有反吹阀，氮气助吹管路上设有助吹阀。
4.根据权利要求3所述的高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，其特征在于：氮气吹扫管路与氮气反吹管路以及氮气助吹管路的交汇点前方接有氮气气源，氮气气源与交汇点之间的管路上沿氮气输送方向依次设有减压阀组以及止回阀。
5.根据权利要求1所述的高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，其特征在于：罐顶除尘器的进气口位于筒体上部并与筒体内壁相切，出气口位于进气口上方的筒体顶部处，内部与出气口相对位置处设置有滤袋。
6.根据权利要求5所述的高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，其特征在于：罐顶除尘器的进气口管径小于出气口管径。
7.根据权利要求1所述的高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，其特征在于：防堵套管从粗煤气除尘器的出口端插装进粗煤气除尘器内部一定深度。
8.根据权利要求1所述的高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，其特征在于：防堵套管通过法兰对应与粗煤气除尘器以及卸灰阀相连。
9.根据权利要求1所述的高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，其特征在于：排灰罐上对应设有称重传感器、料位测量器、温度计、压力检测器以及co浓度检测器。
10.根据权利要求1所述的高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，其特征在于：粗煤气除尘器为重力除尘器或旋风除尘器。
技术总结
本实用新型涉及一种高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置，属于高炉用卸灰装置领域。粗煤气除尘器的出口内可拆卸安装有防堵套管，防堵套管通过卸灰管路Ⅰ与排灰罐相连，排灰罐的放散口通过放散管路Ⅰ与罐顶除尘器的进气口相连，罐顶除尘器的出气口连有放散管路Ⅱ；排灰罐的下部接有卸灰管路Ⅱ，卸灰管路Ⅱ通过物料输送管与吸排罐车相连接；卸灰管路Ⅰ与卸灰管路Ⅱ上沿卸灰方向均依次设有卸灰阀与密封阀，放散管路Ⅰ与放散管路Ⅱ上均设有放散阀；罐顶除尘器的下部通过卸灰管路Ⅲ与排灰罐相连，卸灰管路Ⅲ上也设有卸灰阀。本装置实现了全密闭输送卸灰，避免了卸灰扬尘，改善了区域环境，同时也降低了煤气泄漏的风险。
技术研发人员：邹达基;杜鹃;田辉;熊拾根;徐灿;姜楠
受保护的技术使用者：中冶赛迪工程技术股份有限公司
技术研发日：2020.09.08
技术公布日：2021.05.11
声明：
“高炉粗煤气除尘灰吸排罐车卸灰装置的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：中冶有色技术网
来源：中冶赛迪工程技术股份有限公司
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2024年05月17日 ~ 19日 
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