變壓吸附提純高爐煤氣的方法及其系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種變壓吸附提純高爐煤氣的方法及其系統(tǒng)。該變壓吸附提純高爐煤氣的方法包括以下步驟：步驟S1：將高爐煤氣進(jìn)行脫硫處理，使高爐煤氣轉(zhuǎn)化為脫硫煤氣；步驟S2：向脫硫煤氣中通入含氧氣體，通過氧化反應(yīng)對脫硫煤氣進(jìn)行脫氧處理，獲得脫氧煤氣，同時(shí)使脫氧煤氣的溫度升高至預(yù)定溫度區(qū)間的范圍內(nèi)；步驟S3：將脫氧煤氣進(jìn)行吸附提純。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，不再利用蒸汽對高爐煤氣進(jìn)行加熱升溫，而是應(yīng)用高爐煤氣中的化學(xué)反應(yīng)過程中放熱，從而將高爐煤氣加熱升溫，減少了蒸汽的使用量，而且使用價(jià)格便宜的含氧氣體(空氣)中的氧氣與高爐煤氣中的CO反應(yīng)就能達(dá)到加熱升溫的目的，大大節(jié)約了提純高爐煤氣的成本。
【專利說明】變壓吸附提純高爐煤氣的方法及其系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高爐煤氣提純領(lǐng)域，具體而言，涉及一種變壓吸附提純高爐煤氣的方 法及其系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有技術(shù)的工藝流程中，在用變壓吸附的方式進(jìn)行高爐煤氣提純的過程中，提 純工藝要求進(jìn)入一氧化碳吸附塔的原料煤氣的溫度需要達(dá)到80°C左右，而原料煤氣是經(jīng)過 精脫硫之后進(jìn)入脫氧塔再進(jìn)行脫氧處理，原料煤氣在經(jīng)脫硫、脫氧處理工藝之后的溫度為 60°C?65°C，因此需經(jīng)蒸汽加熱后才能達(dá)到需要的溫度（80°C左右），并且用來加熱高爐煤 氣的蒸汽用量較大，需要用2噸/小時(shí)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明旨在提供一種變壓吸附提純高爐煤氣的方法及其系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)的 在高爐煤氣的提純過程中需要使用大量蒸汽來加熱煤氣的技術(shù)問題。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種變壓吸附提純高爐煤氣 的方法，包括以下步驟：步驟S1 :將高爐煤氣進(jìn)行脫硫處理，使高爐煤氣轉(zhuǎn)化為脫硫煤氣； 步驟S2 :向脫硫煤氣中通入含氧氣體，通過氧化反應(yīng)對脫硫煤氣進(jìn)行脫氧處理，獲得脫氧 煤氣，同時(shí)使脫氧煤氣的溫度升高至預(yù)定溫度區(qū)間的范圍內(nèi)；步驟S3 :將脫氧煤氣進(jìn)行吸 附提純。
[0005] 進(jìn)一步地，在步驟S2中，將脫硫煤氣與含氧氣體混合，使脫硫煤氣轉(zhuǎn)化為富氧煤 氣，然后將富氧煤氣進(jìn)行脫氧處理，使富氧煤氣轉(zhuǎn)化為脫氧煤氣。
[0006] 進(jìn)一步地，在步驟S2中，包括對含氧氣體中的氧氣含量的計(jì)量步驟S2-1。
[0007] 進(jìn)一步地，在步驟S2中，混合入富氧煤氣的含氧氣體的氧氣量占富氧煤氣總量的 比例為0. 15?0. 20%。
[0008] 進(jìn)一步地，預(yù)定溫度區(qū)間為[A，B]，在步驟S2完成之后，對脫氧煤氣的溫度值X進(jìn) 行溫度檢測；當(dāng)A < X < B時(shí)，進(jìn)行步驟S3 ;當(dāng)X < A時(shí)，對脫氧煤氣進(jìn)行第二次加熱處理， 使得A彡X彡B，然后進(jìn)行步驟S3 ;當(dāng)X > B時(shí)，對脫氧煤氣進(jìn)行降溫處理，使得A彡X彡B， 然后進(jìn)行步驟S3。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)，包括順次連 接的精脫硫塔、脫氧塔和用于提純高爐煤氣的吸附塔，變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)還包 括：加氧支路，加氧支路與脫氧塔的進(jìn)氣口連通。
[0010] 進(jìn)一步地，加氧支路包括氣泵和主加氧管線，主加氧管線上設(shè)置有控制閥組，氣泵 設(shè)置在主加氧管線的進(jìn)氣端，主加氧管線的出氣端與脫氧塔的進(jìn)氣口連通。
[0011] 進(jìn)一步地，控制閥組包括沿主加氧管線上的輸送含氧氣體的方向上依次設(shè)置有第 一截止閥、調(diào)節(jié)閥和第二截止閥。
[0012] 進(jìn)一步地，加氧支路還包括輔助加氧管線，輔助加氧管線的第一端連接于控制閥 組和氣泵之間，輔助加氧管線的第二端連接于控制閥組和主加氧管線的出氣端之間。
[0013] 進(jìn)一步地，輔助加氧管線上安裝有輔助控制閥。
[0014] 進(jìn)一步地，加氧支路還包括止回閥。
[0015] 進(jìn)一步地，變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)還包括氧分析儀，氧分析儀與脫氧塔的 進(jìn)氣口連通。
[0016] 進(jìn)一步地，變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)還包括溫度傳感器、換熱器和控制單元， 溫度傳感器用于測量脫氧塔的出口氣體的溫度，換熱器設(shè)置在脫氧塔的出氣口與吸附塔之 間；控制單元與溫度傳感器通訊連接，控制單元與換熱器通訊連接以控制換熱器的工作狀 態(tài)。
[0017] 進(jìn)一步地，控制單元還與氧分析儀通訊連接，并控制加氧支路的工作狀態(tài)。
[0018] 應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，該變壓吸附提純高爐煤氣的方法首先將收集到的高爐煤 氣進(jìn)行脫硫處理，使得高爐煤氣轉(zhuǎn)化為脫硫煤氣，使得最終提純得到的煤氣中的硫含量減 少甚至沒有，從而在燃燒提純后的煤氣時(shí)減小對空氣的污染；然后向脫硫煤氣中通入含氧 氣體，使含氧氣體與脫硫煤氣混合，從而得到富氧煤氣；當(dāng)富氧煤氣進(jìn)入脫氧塔中進(jìn)行脫氧 處理的時(shí)候，利用C0+0 2 -(1)2反應(yīng)放熱的原理，使富氧煤氣的氧氣被反應(yīng)而去除掉，同時(shí)也 將脫氧后的煤氣加熱，使得脫氧后的煤氣升溫至預(yù)定的溫度區(qū)間范圍內(nèi)，以達(dá)到吸附提出 煤氣的溫度要求；然后對脫氧并加熱升溫后的煤氣進(jìn)行吸附提純，得到提純煤氣產(chǎn)品。應(yīng)用 本發(fā)明的技術(shù)方案，不再利用蒸汽對高爐煤氣進(jìn)行加熱升溫，而是應(yīng)用高爐煤氣中的化學(xué) 反應(yīng)的過程中放熱，從而將高爐煤氣加熱升溫，減少了蒸汽的使用量，而且使用價(jià)格便宜的 含氧氣體（空氣）中的氧氣與高爐煤氣中的C0反應(yīng)就能達(dá)到加熱升溫的目的，大大節(jié)約了 提純高爐煤氣的成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0020] 圖1示出了本發(fā)明的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意簡圖。
[0021] 附圖標(biāo)記說明：
[0022] 10、精脫硫塔；20、脫氧塔；30、吸附塔；40、加氧支路；41、主加氧管線；411、第一截 止閥；412、調(diào)節(jié)閥；413、第二截止閥；42、輔助加氧管線；421、輔助控制閥；43、氣泵；44、止 回閥；45、第一流量計(jì)；50、氧分析儀；60、溫度傳感器；70、換熱器；80、第二流量計(jì)。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的 情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0024] 如圖1所示的箭頭方向?yàn)楸景l(fā)明的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)的管路內(nèi)的氣 體流動方向；A為1?爐煤氣在煉鋼或煉鐵之后輸入到精脫硫塔10中的精脫硫塔10的進(jìn)氣 口；B為氣泵43的空氣入口；C為輸入空氣和高爐煤氣相遇混合點(diǎn)；D為經(jīng)吸附塔30吸附提 純之后的成品煤氣輸送方向。
[0025] 如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的變壓吸附提純高爐煤氣的方法，該方法具體包括以下 步驟：
[0026] 步驟SI :將高爐煤氣進(jìn)行脫硫處理，使高爐煤氣轉(zhuǎn)化為脫硫煤氣；
[0027] 步驟S2 :向脫硫煤氣中通入含氧氣體，通過氧化反應(yīng)對脫硫煤氣進(jìn)行脫氧處理， 獲得脫氧煤氣，同時(shí)使脫氧煤氣的溫度升高至預(yù)定溫度區(qū)間的范圍內(nèi)（在本實(shí)施例中，先 將脫硫煤氣與含氧氣體（即空氣）進(jìn)行混合，使脫硫煤氣轉(zhuǎn)化為富氧煤氣，然后再將富氧煤 氣通入到脫氧塔內(nèi)，在脫氧塔內(nèi)對富氧煤氣進(jìn)行脫氧處理，從而使富氧煤氣轉(zhuǎn)化為脫氧煤 氣）；
[0028] 步驟S3 :將脫氧煤氣進(jìn)行吸附提純。
[0029] 首先將收集到的高爐煤氣進(jìn)行脫硫處理，使得高爐煤氣轉(zhuǎn)化為脫硫煤氣，使得最 終提純得到的煤氣中的硫含量減少甚至沒有，從而在燃燒提純后的煤氣減小對空氣的污 染；然后向脫硫煤氣中通入含氧氣體，使得含氧氣體與脫硫煤氣混合，從而得到富氧煤氣； 當(dāng)富氧煤氣進(jìn)入脫氧塔中進(jìn)行脫氧處理的時(shí)候，利用C0+0 2 - C02在催化劑的作用下進(jìn)行反 應(yīng)放熱的原理，使得富氧煤氣的氧氣被反應(yīng)而去除掉，同時(shí)也將脫氧后的煤氣加熱，使得脫 氧后的煤氣升溫至預(yù)定的溫度區(qū)間范圍內(nèi)，以達(dá)到吸附提出煤氣的溫度要求；然后對脫氧 并加熱升溫后的煤氣進(jìn)行吸附提純，得到提純煤氣產(chǎn)品。高爐煤氣中的一氧化碳與氧氣在 反應(yīng)的時(shí)候，在脫氧塔20中具有促進(jìn)C0+0 2 - C02反應(yīng)的催化劑，使得處于脫氧塔20中的 高爐煤氣即使在較低溫度的時(shí)候，例如溫度為60?65攝氏度的時(shí)候也能進(jìn)行放熱反應(yīng)。
[0030] 在步驟S2中，包括對含氧氣體中的氧氣含量的計(jì)量步驟S2-1。步驟S2-1是對 富氧煤氣中的氧含量的檢測，確保含氧氣體與脫硫煤氣混合后的煤氣中的氧含量保持在 0. 8%以下。脫氧塔20中對高爐煤氣進(jìn)行脫氧處理的目的是將高爐煤氣中的氧含量降低到 lOOppm以下，而在脫氧的同時(shí)看，煤氣中一氧化碳和氧氣進(jìn)行放熱反應(yīng)，經(jīng)過試驗(yàn)，0. 1%的 氧氣與一氧化碳反應(yīng)后放熱升溫10攝氏度，而高爐煤氣經(jīng)過精脫硫塔10脫硫處理之后，高 爐煤氣的溫度處于60?65攝氏度，因此，在步驟S2中，混合入富氧煤氣的含氧氣體的氧氣 量占富氧煤氣總量的比例為〇. 15?0. 20%。
[0031] 經(jīng)發(fā)明人試驗(yàn)研究表明，高爐煤氣進(jìn)入吸附塔30進(jìn)行煤氣提純之前，高爐煤氣需 要被提升到預(yù)定溫度區(qū)間為[A，B]，其中，A = 75°C，B = 85°C。為了進(jìn)一步地確定高爐煤 氣在脫氧塔20中經(jīng)過C0+02 - C02放熱之后的溫度，需要對脫氧塔20輸出的脫氧煤氣的溫 度值X進(jìn)行溫度檢測：
[0032] 1、當(dāng)A彡X彡B時(shí)，進(jìn)行步驟S3 ;
[0033] 2、當(dāng)X < A時(shí)，對脫氧煤氣進(jìn)行第二次加熱處理，使得A < X < B，然后進(jìn)行步驟 S3 ；
[0034] 3、當(dāng)X > B時(shí)，對脫氧煤氣進(jìn)行降溫處理，使得A彡X彡B，然后進(jìn)行步驟S3。
[0035] 再次結(jié)合參見如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)的實(shí)施 例，該變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)包括順次連接的精脫硫塔10、脫氧塔20和用于提純高 爐煤氣的吸附塔30,變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)還包括加氧支路40,加氧支路40連通在 精脫硫塔10與脫氧塔20之間的管路上，更加直接的連接方式就是將加氧支路40與脫氧塔 20的進(jìn)氣口連通。為了清楚知道高爐煤氣經(jīng)過精脫硫塔10脫硫之后，與含氧氣體混合的脫 硫煤氣的實(shí)際流量，因而在精脫硫塔10的出氣口和脫氧塔20的進(jìn)氣口之間設(shè)置有第二流 量計(jì)80,操作人員可以通過第二流量計(jì)80清楚地了解從精脫硫塔10輸出的高爐煤氣的具 體流量值。
[0036] 本發(fā)明的及時(shí)方案應(yīng)用加氧支路40將空氣即含氧氣體，本發(fā)明中的含氧氣體還 包括其他的具有氧氣含量且能夠應(yīng)用C0+0 2 - C02原理的氣體輸入進(jìn)高爐煤氣的輸送管路 中，使得空氣與高爐煤氣進(jìn)行混合，從而使得高爐煤氣中的氧含量增加，達(dá)到本發(fā)明加氧而 利用C0+0 2 - C02反應(yīng)放熱來加熱高爐煤氣的目的。
[0037] 所增設(shè)的加氧支路40是利用20*3的無縫鋼管關(guān)于鋼管的具體材料及詳細(xì)介紹， 請參見《鋼管》雜志09年第4期文章"一種油氣田開發(fā)用新型雙金屬復(fù)合管"連接制造的， 該鋼管的應(yīng)用使得加氧支路40在整個(gè)變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)中的耐腐蝕性更好， 更加耐用，使用壽命更長。
[0038] 具體地，加氧支路40包括氣泵43和主加氧管線41，主加氧管線41上設(shè)置有控制 閥組，氣泵43設(shè)置在主加氧管線41的進(jìn)氣端，主加氧管線41的出氣端連接在精脫硫塔10 與脫氧塔20之間的管路上，更加直接的連接方式就是將主加氧管線41的出氣端與脫氧塔 20的進(jìn)氣口連通。空氣通過氣泵43將空氣泵入到加氧支路40的主加氧管線41中，然后 有主加氧管線41將空氣輸送至高爐煤氣的輸送管線中，使得高爐煤氣與空氣混合，從而得 到富含氧氣含量的富氧煤氣。為了確保含氧氣體與脫硫煤氣混合后的煤氣中的氧含量保持 在0. 8%以下，因而需要在高爐煤氣與空氣混合得到富氧煤氣之后對富氧煤氣中的氧含量 進(jìn)行檢測，優(yōu)選地，變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)還包括氧分析儀50,氧分析儀50與脫氧 塔20的進(jìn)氣口連通。這樣在富氧煤氣進(jìn)入脫氧塔20之前，利用氧分析儀50就能夠?qū)Ω谎?煤氣中的氧含量進(jìn)行有效的檢測，以確定氧含量在所要求的范圍內(nèi)。
[0039] 優(yōu)選地，控制閥組包括第一截止閥411、調(diào)節(jié)閥412和第二截止閥413,并且，第一 截止閥411、調(diào)節(jié)閥412和第二截止閥413沿主加氧管線41上的輸送含氧氣體的方向上依 次設(shè)置。進(jìn)一步地，加氧支路40還包括輔助加氧管線42,輔助加氧管線42的第一端連接于 控制閥組和氣泵43之間，輔助加氧管線42的第二端連接于控制閥組和主加氧管線41的出 氣端之間。而且，輔助加氧管線42上安裝有輔助控制閥421。
[0040] 在加氧支路40輸入空氣的時(shí)候，當(dāng)?shù)谝唤刂归y411、調(diào)節(jié)閥412和第二截止閥413 同時(shí)開啟并處于正常的工作狀態(tài)的時(shí)候，輔助控制閥421處于關(guān)閉的工作狀態(tài)；由于高爐 煤氣與空氣混合后得到的富氧煤氣中的氧含量會隨著空氣中氧含量的變化而變化，因此加 氧支路40中輸入的空氣就要根據(jù)富氧煤氣中的氧含量來隨時(shí)通過調(diào)節(jié)閥412對氣泵43輸 入的空氣進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此，調(diào)節(jié)閥412會不時(shí)發(fā)生故障或損壞的情況。當(dāng)調(diào)節(jié)閥412不能 正常工作的時(shí)候，可以利用輔助加氧管線42進(jìn)行向高爐煤氣的輸送管線中輸入空氣，這時(shí) 候，第一截止閥411和第二截止閥413均處于關(guān)閉的工作狀態(tài)，而輔助控制閥421處于開啟 的工作狀態(tài)。通過輔助加氧管線42的設(shè)置，使得主加氧管線41在線路故障而無法正常工 作輸入空氣的情況下，能夠通過輔助加氧管線42進(jìn)行加氧操作，從而保證高爐煤氣在吸附 塔30內(nèi)的吸附提純能夠正常加工，保證了高爐煤氣吸附提純工作的持續(xù)進(jìn)行。
[0041] 進(jìn)一步地，加氧支路40還包括止回閥44,止回閥44可以安裝在氣泵與第一截止閥 411之間的管路上，還可以安裝在第二截止閥413與連接點(diǎn)C(連接點(diǎn)C為輸入空氣和高爐 煤氣相遇混合位置）。由于高爐煤氣在煉鋼或煉鐵的高爐輸出時(shí)候具有一定的氣壓能，為 了防止利用加氧支路40輸入空氣來對高爐煤氣進(jìn)行加氧的同時(shí)，高爐煤氣因?yàn)闅鈮呵淮?于加氧支路40內(nèi)的氣壓強(qiáng)而導(dǎo)致高爐煤氣泄露的情況，因此在加氧支路40上安裝止回閥 44,使得在加氧支路40中，只允許空氣自氣泵43向變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)內(nèi)輸送， 而高爐煤氣無法流過止回閥44而向大氣泄露，保證高爐煤氣在加氧的過程中的安全。
[0042] 優(yōu)選地，變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)還包括溫度傳感器60、換熱器70和控制單 元，溫度傳感器60用于測量脫氧塔的出口氣體的溫度，換熱器70設(shè)置在脫氧塔20的出氣 口與吸附塔30之間；控制單元與溫度傳感器60通訊連接，控制單元與換熱器70通訊連接 以控制換熱器70的工作狀態(tài)。高爐煤氣經(jīng)過脫氧塔20中的放熱反應(yīng)C0+0 2 - C02對高爐 煤氣進(jìn)行加熱升溫后，由于各種的因素的影響，高爐煤氣出脫氧塔20后的溫度值X有三種 可能：（1)75°C彡X彡85°C ;(2)x < 75°C ;(3)x > 85°C。因此，在高爐煤氣輸出脫氧塔20 后利用溫度傳感器60對高爐煤氣的溫度值X進(jìn)行測量，然后將檢測到的溫度值X的信號 傳輸?shù)娇刂茊卧?，由控制單元對溫度傳感?0檢測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后控制單元根 據(jù)分析得到的結(jié)構(gòu)，按照預(yù)設(shè)的程序向換熱器70發(fā)出指令，使得換熱器進(jìn)行相應(yīng)的換熱工 作：（1)當(dāng)75°C< X < 85°C時(shí)，換熱器70不進(jìn)行換熱工作，而高爐煤氣直接進(jìn)入吸附塔30 進(jìn)行吸附提純；（2)當(dāng)X < 75°C時(shí)，控制單元向換熱器70發(fā)出對高爐煤氣第二次加熱的指 令，并在換熱器70中將高爐煤氣的溫度值X加熱至75°C< X < 85°C，然后高爐煤氣進(jìn)入吸 附塔30進(jìn)行吸附提純；（3)當(dāng)X > 85°C時(shí)，控制單元向換熱器70發(fā)出對高爐煤氣進(jìn)行降溫 的換熱指令，并在換熱器70中將高爐煤氣的溫度值X降低至75°C< X < 85°C，然后高爐煤 氣進(jìn)入吸附塔30進(jìn)行吸附提純。
[0043] 進(jìn)一步地，為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)自動化控制，因而控制單元還與氧分析儀50通訊連 接；并控制加氧支路40的工作狀態(tài)，即控制單元與第一截止閥411、調(diào)節(jié)閥412、輔助控制閥 421均為通訊連接。這樣，在控制單元中預(yù)先設(shè)定好自動控制的程序，從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)環(huán)節(jié)的 自動控制。在加氧支路40中，當(dāng)調(diào)節(jié)閥412無法正常工作的時(shí)候，在調(diào)節(jié)閥412中的檢測 傳感器將數(shù)據(jù)信息傳送至控制單元，并由控制單元進(jìn)行分析處理，然后控制單元向第一截 止閥411和第二截止閥413發(fā)出關(guān)閉的指令，使第一截止閥411和第二截止閥413關(guān)閉；并 同時(shí)向輔助控制閥421發(fā)出開啟指令，而是輔助加氧管線42開始工作。在空氣和高爐煤氣 混合后，氧分析儀50對富氧煤氣進(jìn)行氧氣含量的分析，并將信息傳輸至控制單元中，控制 單元分析處理后向調(diào)節(jié)閥412發(fā)出調(diào)節(jié)開口大小，從而控制加氧支路40中的空氣流量；為 了更加直觀地了解加氧支路40中的空氣流量，在氣泵43與輔助加氧管線42的第一端之間 設(shè)置有第一流量計(jì)45,利用第一流量計(jì)45對氣泵43泵入的空氣流量進(jìn)行測量，使得操作人 員能夠直觀地知道空氣流量的大小。
[0044] 控制單元包括PLC控制器。
[0045] 名詞解釋：
[0046] 通訊連接為能夠傳輸信息或信號傳輸?shù)倪B接方式，可以是信息或信號通過有線傳 送的有線電連接，也可以是信息或信號通過無線傳送的無線遙控連接。
[0047] 從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：
[0048] 本發(fā)明的技術(shù)方案不再利用蒸汽對高爐煤氣進(jìn)行加熱升溫，而是應(yīng)用高爐煤氣中 的化學(xué)反應(yīng)的過程中放熱，從而將高爐煤氣加熱升溫，減少了蒸汽的使用量，而且使用價(jià)格 便宜的含氧氣體空氣中的氧氣與高爐煤氣中的C0反應(yīng)就能達(dá)到加熱升溫的目的，大大節(jié) 約了提純高爐煤氣的成本。
[0049] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種變壓吸附提純高爐煤氣的方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟S1 :將所述高爐煤氣進(jìn)行脫硫處理，使所述高爐煤氣轉(zhuǎn)化為脫硫煤氣； 步驟S2 :向所述脫硫煤氣中通入含氧氣體，通過氧化反應(yīng)對所述脫硫煤氣進(jìn)行脫氧處 理，獲得脫氧煤氣，同時(shí)使所述脫氧煤氣的溫度升高至預(yù)定溫度區(qū)間的范圍內(nèi)； 步驟S3 :將所述脫氧煤氣進(jìn)行吸附提純。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓吸附提純高爐煤氣的方法，其特征在于，在所述步驟S2 中，將所述脫硫煤氣與所述含氧氣體混合，使所述脫硫煤氣轉(zhuǎn)化為富氧煤氣，然后將所述富 氧煤氣進(jìn)行脫氧處理，使所述富氧煤氣轉(zhuǎn)化為脫氧煤氣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓吸附提純高爐煤氣的方法，其特征在于，在所述步驟S2 中，包括對所述含氧氣體中的氧氣含量的計(jì)量步驟S2-1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的變壓吸附提純高爐煤氣的方法，其特征在于，在所述步驟S2 中，混合入所述富氧煤氣的所述含氧氣體的氧氣量占所述富氧煤氣總量的比例為0. 15? 0· 20%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的變壓吸附提純高爐煤氣的方法，其特征在于，所 述預(yù)定溫度區(qū)間為[A，B]，在所述步驟S2完成之后，對所述脫氧煤氣的溫度值X進(jìn)行溫度 檢測； 當(dāng)A < X < B時(shí)，進(jìn)行所述步驟S3 ; 當(dāng)X < A時(shí)，對所述脫氧煤氣進(jìn)行第二次加熱處理，使得A < X < B，然后進(jìn)行所述步驟 S3 ； 當(dāng)X > B時(shí)，對所述脫氧煤氣進(jìn)行降溫處理，使得A < X < B，然后進(jìn)行所述步驟S3。
6. -種變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)，包括順次連接的精脫硫塔（10)、脫氧塔（20)和 用于提純高爐煤氣的吸附塔（30)，其特征在于，所述變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)還包括： 加氧支路（40)，所述加氧支路（40)與所述脫氧塔（20)的進(jìn)氣口連通。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述加氧支路 (40)包括氣泵（43)和主加氧管線（41)，所述主加氧管線（41)上設(shè)置有控制閥組，所述氣 泵（43)設(shè)置在所述主加氧管線（41)的進(jìn)氣端，所述主加氧管線（41)的出氣端與所述脫氧 塔（20)的進(jìn)氣口連通。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制閥組 包括沿所述主加氧管線（41)上的輸送含氧氣體的方向上依次設(shè)置有第一截止閥（411)、調(diào) 節(jié)閥（412)和第二截止閥（413)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述加氧支路 (40)還包括輔助加氧管線（42)，所述輔助加氧管線（42)的第一端連接于所述控制閥組和 所述氣泵（43)之間，所述輔助加氧管線（42)的第二端連接于所述控制閥組和所述主加氧 管線（41)的出氣端之間。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助加氧 管線（42)上安裝有輔助控制閥（421)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述加氧支路 (40)還包括止回閥（44)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求6至11中任一項(xiàng)所述的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)，其特征在于， 所述變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)還包括氧分析儀（50)，所述氧分析儀（50)與所述脫氧 塔（20)的所述進(jìn)氣口連通。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述變壓吸 附提純高爐煤氣的系統(tǒng)還包括溫度傳感器（60)、換熱器（70)和控制單元，所述溫度傳感器 (60)用于測量所述脫氧塔（20)的出口氣體的溫度，所述換熱器（70)設(shè)置在所述脫氧塔 (20)的出氣口與所述吸附塔（30)之間；所述控制單元與所述溫度傳感器（60)通訊連接， 所述控制單元與所述換熱器（70)通訊連接以控制所述換熱器（70)的工作狀態(tài)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的變壓吸附提純高爐煤氣的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單 元還與所述氧分析儀（50)通訊連接，并控制所述加氧支路（40)的工作狀態(tài)。
【文檔編號】C10K1/32GK104152185SQ201410412269
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】劉光穆, 劉鵬 申請人:衡陽華菱鋼管有限公司