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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113943841A(43)申请公布日2022.01.18(21)申请号202111188324.9(22)申请日2021.10.12(71)申请人中冶南方工程技术有限公司地址430223湖北省武汉市东湖新技术开发区大学园路33号(72)发明人胡学羽夏朝晖潘宏王龙锋(74)专利代理机构北京汇泽知识产权代理有限公司11228代理人徐瑛(51)Int.Cl.C21B7/00(2006.01)C21B7/22(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统及方法(57)摘要本发明提供了一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统及方法,该系统包括高炉炉顶料罐、可变容积的中间段缓冲罐和除尘净化机构,高炉炉顶料罐与中间段缓冲罐通过前段连接主管连接,中间段缓冲罐与除尘净化机构通过后段连接主管连接,除尘净化机构的出口连接净化煤气总管,前段连接主管和后段连接主管上分别设第一电动开关阀和第二电动开关阀,第一电动开关阀和第二电动开关阀之间建立信号联锁,中间段缓冲罐内设有活塞顶板和压力检测仪,活塞顶板与压力检测仪之间建立信号联锁。该发明通过中间段缓冲罐采用容积可调的结构设计,以及第一电动开关阀和第二电动开关阀的控制联锁,实现均压煤气间断性高效回收、连续性释放。CN113943841ACN113943841A权利要求书1/2页1.一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统,其特征在于:包括高炉炉顶料罐、可变容积的中间段缓冲罐和除尘净化机构,所述高炉炉顶料罐的出口与中间段缓冲罐的进口通过前段连接主管连接,所述中间段缓冲罐的出口与除尘净化机构的进口通过后段连接主管连接,所述除尘净化机构的出口连接净化煤气总管,所述前段连接主管上设有第一电动开关阀,所述后段连接主管上设有第二电动开关阀,所述第一电动开关阀和第二电动开关阀之间建立信号联锁,所述中间段缓冲罐顶部设有活塞顶板,中间段缓冲罐内部设有压力检测仪,所述活塞顶板与压力检测仪之间建立信号联锁。2.如权利要求1所述的一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统,其特征在于:所述前段连接主管上靠近中间段缓冲罐设有第一止回阀,所述后段连接主管上靠近中间段缓冲罐设有第二止回阀。3.如权利要求1所述的一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统,其特征在于:所述后段连接主管的管径小于前段连接主管的管径。4.如权利要求1所述的一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统,其特征在于:所述除尘净化机构包括进气管、圆筒体、圆锥体、灰斗和排气管,所述进气管一端与后段连接主管连接,进气管另一端与圆筒体上部水平切向连通,所述圆筒体顶部封闭,所述圆锥体连接于圆筒体底部,所述灰斗连接于圆锥体底部,所述排气管一端由圆筒体顶部垂直伸入圆筒体内部,排气管另一端与净化煤气总管连接,所述圆筒体、圆锥体和排气管同轴布置。5.如权利要求4所述的一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统,其特征在于:所述进气管设有两个,且两个进气管呈180°对称布置,所述后段连接主管靠近除尘净化机构端分设为两个连接支管,两个所述连接支管分别与两个进气管连接。6.如权利要求4或5所述的一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统,其特征在于:所述除尘净化机构还包括多组水雾喷淋组件,该多组水雾喷淋组件于圆筒体顶部沿排气管周向等间距布置,所述水雾喷淋组件包括给水管和雾化喷头,所述给水管由圆筒体顶部伸进圆筒体内,所述雾化喷头连接于给水管末端,且所述雾化喷头位于所述进气管与圆筒体的连接点上方。7.如权利要求6所述的一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统,其特征在于:多组所述水雾喷淋组件的雾化喷头的喷淋总面积大于所述圆筒体的横截面积。8.如权利要求4所述的一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统,其特征在于:所述圆筒体内部设有防止排气管晃动的固定件。9.一种高炉炉顶料罐均压煤气净化回收方法,其特征在于,包括如下步骤:1)t0时刻,采用如权利要求1~8任一项所述高炉炉顶料罐均压煤气净化回收系统准备接收煤气,此时关闭第一电动开关阀和第二电动开关阀,同时使中间段缓冲罐内的活塞顶板处于高位Lmax,中间段缓冲罐内压力为低值P0;2)打开第一电动开关阀,使高炉炉顶料罐开始向中间段缓冲罐内泄放均压煤气,中间段缓冲罐内的活塞顶板维持高位Lmax,中间段缓冲罐内的压力上升;3)t1时刻,高炉炉顶料罐的均压煤气泄放结束,第一电动开关阀关闭,中间段缓冲罐内的压力升至高值P1,与此同时,第一电动开关阀关闭信号与第二电动开关阀动作联锁,第二电动开关阀开启,中间段缓冲罐内均压煤气经后段连接主管流至除尘净化机构内,中间段缓冲罐内煤气释放过程中,中间段缓冲罐内的压力检测仪检测的压力信号联锁活塞顶板向2CN113943841A权利要求