一种高炉煤气精脱硫反应器的制作方法
1.本实用新型涉及煤气净化技术领域，具体来说，涉及一种高炉煤气精脱硫反应器。
背景技术：
2.高炉煤气是高炉冶炼过程中副产的一种可燃气体，规模可观，是钢铁行业主要的二次能源之一；其主要成分为co、n2、co2、h2及烃类，同时含有硫、粉尘等污染物。高炉煤气中的硫既有有机硫（cos为主），又有无机硫（h2s为主）；无论是有机硫还是无机硫，在后续的燃烧中都会转化成so2，造成二次污染。
3.目前高炉煤气脱硫的技术路线主要包括源头控制和燃烧后的末端治理。采用末端治理方式，需在多点设置脱硫设施；同时，煤气燃烧后废气量变大，处理设施规模需要随之调大，造成投资增加、占地面积增大。
4.相比于燃烧后脱硫工艺，燃烧前精脱硫工艺具有以下优势： 1）降低煤气中因h2s溶于煤气冷凝水后形成氢硫酸对管道的腐蚀作用，提高煤气输送的安全性。2）可在前端工序一次性集中将硫脱去，便于全厂的so2排放管控，甚至可省掉末端治理设施。3）采用前精脱硫工艺，方便后续对烟气进行脱硝，避免so2影响脱硝催化剂，并且可降低使用催化剂的成本。
5.精脱硫反应器作为高炉煤气源头脱硫系统的关键设备，其结构、材质及相关参数直接影响精脱硫系统的效率和运行状况。
6.目前的高炉煤气精脱硫反应器结构形式多是直接参考或借用化工反应器理念，由于高炉煤气产生工艺和成分特点等与化工生产不同，精脱硫反应器在应用过程中，存在众多不足之处。
技术实现要素：
7.针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种高炉煤气精脱硫反应器，能够克服现有技术的上述不足。
8.为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
9.一种高炉煤气精脱硫反应器，包括进口管道，所述进口管道穿过裙座筒体与下封头的底部中心连通，所述裙座筒体的上端与反应器筒体的下端连接，所述反应器筒体为套筒式柱状结构，所述反应器筒体内设有净化煤气腔室，所述净化煤气腔室的内侧与床层连接，所述床层的内侧与未净化煤气腔室连接，所述未净化煤气腔室的上端与盲板一连接，所述未净化煤气腔室的下端与下封头连接，所述床层的上端面高于所述盲板一，所述床层的高出所述盲板一部分的侧壁为密闭，所述床层的高出所述盲板一部分的其余部分为百叶窗，所述床层通过支撑型钢与所述下封头连接，所述净化煤气腔室的上端与上封头连接，所述上封头的中部与出口管道的底部连接，所述净化煤气腔室的下端与盲板二连接，所述盲板二的高度不低于所述床层的下端面。
10.进一步的，所述上封头的顶部设有装料口、泄爆口和人孔，所述的装料口向下伸入
所述上封头与所述床层的上端面连接。
11.进一步的，所述床层的外壁和下端分别设有侧壁卸料口、下端卸料口，所述侧壁卸料口的数量为2-4个，所述下端卸料口的数量为2-4个，所述侧壁卸料口的一端与床层的外壁面连通，所述侧壁卸料口的另一端穿出所述净化煤气腔室，所述下端卸料口为锥斗型结构，所述下端卸料口的一端与所述床层的下端连接，所述下端卸料口的另一端穿出所述下封头。
12.进一步的，进口管道的最低端设置排污管道，所述排污管道伸出裙座筒体。
13.进一步的，所述裙座筒体设有底部检修口和排气孔。
14.进一步的，所述百叶窗替换为孔板。
15.本实用新型的有益效果：本实用新型的高炉煤气精脱硫反应器能有效将高炉煤气中的硫化物进行转化或吸附；烟气流场合理，不存在偏流和死区，有效提高反应器的内部空间利用率；操作和维护方便，可减少操作人员塔内作业量；反应器压降小、运行能耗低；圆柱筒体加上下封头的设计使反应器壳体受力更加均匀；脱硫效率高，运行安全、稳定可靠。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是根据本实用新型实施例所述的高炉煤气精脱硫反应器的外观结构示意图；
18.图2是根据本实用新型实施例所述的高炉煤气精脱硫反应器的内部结构示意图；
19.图中：1、裙座筒体，2、进口管道，3、下封头，4、反应器筒体，5、上封头，6、出口管道，7、未净化煤气腔室，8、床层，9、净化煤气腔室，10、装料口，11-1、侧壁卸料口，11-2、下端卸料口，12、底部检修口，13、排气孔，14、排污管道，15、泄爆口，16-1、盲板一，16-2、盲板二，17、人孔，18、支撑型钢。
具体实施方式
20.下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.如图1和图2所示，根据本实用新型实施例所述的高炉煤气精脱硫反应器，包括进口管道2，所述进口管道2穿过裙座筒体1与下封头3的底部中心连通，所述裙座筒体1的上端与反应器筒体4的下端连接，所述反应器筒体4为套筒式柱状结构，裙座筒体1与反应器筒体4和下封头3的连接采用对接或搭接式，所述反应器筒体4内设有净化煤气腔室9，所述净化煤气腔室9的内侧与床层8连接，环形布置的床层8增加了高炉煤气与精脱硫催化剂/吸附剂的接触断面，降低了煤气穿越床层的流速，在保证脱硫效率的前提下，有效降低了煤气压损，所述床层8的内侧与未净化煤气腔室7连接，所述未净化煤气腔室7的上端与盲板一16-1连接，所述未净化煤气腔室7的下端与下封头3连接，所述床层8的上端面高于所述盲板一16-1，所述床层8的高出所述盲板一16-1部分的侧壁为密闭，主要是为了防止出现煤气短
路，所述床层8的高出所述盲板一16-1部分的其余部分为百叶窗，可保证煤气均匀穿越床层，避免局部煤气流速过大，出现床层偏流问题，另外，床层8侧壁若采用百叶窗，百叶窗倾斜方向需要与烟气方向成锐角，以降低煤气穿越床层的压损，所述床层8通过支撑型钢18与所述下封头3连接，所述净化煤气腔室9的上端与上封头5连接，所述上封头5的中部与出口管道6的底部连接，上封头5和下封头3的设置不仅有效起到了缓冲和均流的作用，而且使设备受力均匀，提高了其耐压能力，所述净化煤气腔室9的下端与盲板二16-2连接，所述盲板二16-2的高度不低于所述床层8的下端面。
22.以上所述上封头5的顶部设有装料口10、泄爆口15和人孔17，所述的装料口10向下伸入所述上封头5与所述床层8的上端面连接，装料口的数量设置为2-4个，其中心位于床层8的环形中心线上。
23.以上所述床层8的外壁和下端分别设有侧壁卸料口11-1、下端卸料口11-2，所述侧壁卸料口11-1的数量为2-4个，所述下端卸料口11-2的数量为2-4个，所述侧壁卸料口11-1的一端与床层8的外壁面连通，所述侧壁卸料口11-1的另一端穿出所述净化煤气腔室9并向下设置一定的倾斜度，所述下端卸料口11-2为锥斗型结构，锥斗侧壁为密闭材料，所述下端卸料口11-2的一端与所述床层8的下端连接，所述下端卸料口11-2的另一端穿出所述下封头3，并向下设置一定的倾斜度。
24.以上所述进口管道2的最低端设置排污管道14，所述排污管道14伸出裙座筒体1。
25.以上所述裙座筒体1设有底部检修口12和排气孔13，裙座筒体1可设计为圆筒形和圆锥形两种形式，其厚度不小于6mm，排气孔13规格和数量按裙座筒体1的直径确定。
26.以上所述百叶窗替换为孔板。
27.为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。
28.在具体使用时，当高炉煤气精脱硫反应器初次投运或需要添加催化剂/吸附剂时，需先打开装料口10上端可拆卸盖板，催化剂/吸附剂从装料口10中流至床层8，装填完毕后加装盖板密封；
29.高炉煤气精脱硫反应器正常运行时，高炉煤气从进口管道2先进入下封头3内进行缓冲均流，然后上走进入未净化煤气腔室7；在未净化煤气腔室7内，高炉煤气边上升边均匀地穿过床层8的内壁百叶窗/孔板进入床层内；在床层内，高炉煤气中的含硫污染物被精脱硫催化剂/吸附剂转化/吸附，净化后的高炉煤气穿过床层8的外壁百叶窗/孔板进入净化煤气腔室9；然后上升汇集于上封头5后，通过出口管道6排走；
30.高炉煤气精脱硫反应器运行过程中，需要定期打开排污管道14排放出高炉煤气带入反应器内的杂质或冷凝水，以防止堵塞床层，腐蚀管道和设备；
31.高炉煤气精脱硫反应器运行一段时间后，催化剂/吸附剂脱硫效率会出现衰减，甚至穿透，此时就需要对其进行更换，操作时，如果需要更换上部催化剂/吸附剂，则只需要打开各侧壁卸料口11-1即可；如果需要更换下层催化剂/吸附剂，只需要打开下端卸料口11-2即可,卸料完毕后，关闭相应的卸料口，并重复加料步骤,整个过程，无需操作人员进入塔内作业，安全方便；
32.高炉煤气精脱硫反应器运行过程中，若出现高炉煤气压力超过安全设定值，泄爆口15会自动打开进行泄压，保证了反应器的安全运行。
33.综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，能有效将高炉煤气中的硫化物进行转化或吸附；烟气流场合理，不存在偏流和死区，有效提高反应器的内部空间利用率；操作和维护方便，可减少操作人员塔内作业量；反应器压降小、运行能耗低；圆柱筒体加上下封头的设计使反应器壳体受力更加均匀；脱硫效率高，运行安全、稳定可靠。
34.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
技术特征：
1.一种高炉煤气精脱硫反应器，其特征在于，包括进口管道（2），所述进口管道（2）穿过裙座筒体（1）与下封头（3）的底部中心连通，所述裙座筒体（1）的上端与反应器筒体（4）的下端连接，所述反应器筒体（4）为套筒式柱状结构，所述反应器筒体（4）内设有净化煤气腔室（9），所述净化煤气腔室（9）的内侧与床层（8）连接，所述床层（8）的内侧与未净化煤气腔室（7）连接，所述未净化煤气腔室（7）的上端与盲板一（16-1）连接，所述未净化煤气腔室（7）的下端与下封头（3）连接，所述床层（8）的上端面高于所述盲板一（16-1），所述床层（8）的高出所述盲板一（16-1）部分的侧壁为密闭，所述床层（8）的高出所述盲板一（16-1）部分的其余部分为百叶窗，所述床层（8）通过支撑型钢（18）与所述下封头（3）连接，所述净化煤气腔室（9）的上端与上封头（5）连接，所述上封头（5）的中部与出口管道（6）的底部连接，所述净化煤气腔室（9）的下端与盲板二（16-2）连接，所述盲板二（16-2）的高度不低于所述床层（8）的下端面。2.根据权利要求1所述的高炉煤气精脱硫反应器，其特征在于，所述上封头（5）的顶部设有装料口（10）、泄爆口（15）和人孔（17），所述的装料口（10）向下伸入所述上封头（5）与所述床层（8）的上端面连接。3.根据权利要求1所述的高炉煤气精脱硫反应器，其特征在于，所述床层（8）的外壁和下端分别设有侧壁卸料口（11-1）、下端卸料口（11-2），所述侧壁卸料口（11-1）的数量为2-4个，所述下端卸料口（11-2）的数量为2-4个，所述侧壁卸料口（11-1）的一端与床层（8）的外壁面连通，所述侧壁卸料口（11-1）的另一端穿出所述净化煤气腔室（9），所述下端卸料口（11-2）为锥斗型结构，所述下端卸料口（11-2）的一端与所述床层（8）的下端连接，所述下端卸料口（11-2）的另一端穿出所述下封头（3）。4.根据权利要求1所述的高炉煤气精脱硫反应器，其特征在于，所述进口管道（2）的最低端设置排污管道（14），所述排污管道（14）伸出裙座筒体（1）。5.根据权利要求1所述的高炉煤气精脱硫反应器，其特征在于，所述裙座筒体（1）设有底部检修口（12）和排气孔（13）。6.根据权利要求1所述的高炉煤气精脱硫反应器，其特征在于，所述百叶窗替换为孔板。
技术总结
本实用新型公开了一种高炉煤气精脱硫反应器，该反应器包括进口管道，进口管道穿过裙座筒体与下封头的底部中心连通，裙座筒体上端与反应器筒体的下端连接，反应器筒体内侧设有净化煤气腔室、床层、未净化煤气腔室，未净化煤气腔室的上端与盲板一连接，未净化煤气腔室下端与下封头连接，床层通过支撑型钢与下封头连接，净化煤气腔室上端与上封头连接，上封头的中部与出口管道的底部连接，净化煤气腔室的下端与盲板二连接。该反应器能有效将高炉煤气中硫化物进行转化吸附；烟气流场合理，有效提高反应器的内部空间利用率；操作和维护方便，减少操作人员塔内作业量；反应器压降小、能耗低；反应器壳体受力均匀；脱硫效率高，运行安全、稳定可靠。定可靠。定可靠。
