CN101781695B - 转炉煤气余热综合回收及利用系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种转炉煤气余热综合回收及利用系统，该系统含有汽化烟道、蒸发冷却装置、消声器、三通阀、放散烟囱、水封逆止阀、换热器、高风温热风炉、均热器和烘干系统，高风温热风炉含有燃烧装置和蓄热器，换热器的热气进口与汽化烟道的出口相联，换热器的换热风出口经风机I、阀门I与的蓄热器的进口相联，风机I的出口通过管道且经阀门II与均热器其通过管道且经阀门III与高风温热风炉的出风口相联，均热器的出风口与烘干系统相联，消声器与三通阀相联之间的管道上设有与放散烟囱相通联的旁路管道其上设有旁通阀其经阀门V、风机III与燃烧装置相联，风机II的出口与燃烧装置相联，高风温热风炉的排烟口通过经阀门IV与散烟囱相联。

Description

转炉煤气余热综合回收及利用系统
所属技术领域
本发明涉及一种冶炼煤气余热综合回收及利用系统，特别是一种转炉煤气余热综合回收及利用系统。
背景技术
现有的一种转炉煤气回收系统，该系统主要含有与转炉相联的汽化烟道、蒸发冷却装置、除尘装置、文氏管、煤气风机、消声器、三通阀、水封逆止阀、V型水阀、检测及控制装置。转炉炼钢过程中，铁水中的碳在高温下和吹入的氧生成一氧化碳和少量的二氧化碳的混合体，即煤气。煤气经汽化烟道出转炉后，经蒸发冷却装置降温，然后通过除尘装置、文氏管、煤气风机、消声器后，经检测及控制装置检测，当煤气中的一氧化碳含量达到回收值时，检测及控制装置发出信号指令，自动关闭煤气回收管道中三通阀的放散阀，同时自动打开回收管道上的水封逆止阀，合格的转炉煤气通过水封逆止阀和V型水阀进入煤气柜；当煤气中的一氧化碳含量达不到回收值时，检测及控制装置发出信号指令，自动打开煤气回收管道中三通阀的放散阀，同时自动关闭回收管道上的水封逆止阀，不合格的转炉煤气不得进入煤气柜，不合格的煤气经放散阀进入放散烟囱经点火燃烧后放散。在上述转炉煤气回收过程中，转炉煤气经汽化烟道后直接进入蒸发冷却装置进行冷却降温处理，由于转炉煤气的温度高，因此用于冷却降温的用水量较大。另外由于煤气中的一氧化碳含量达不到回收值时，就要经放散阀进入放散烟囱经点火燃烧后放散，因此这部分不合格的转炉煤气没有得到应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种转炉煤气余热综合回收及利用系统，该系统不仅能够减少转炉煤气冷却降温的用水量，而且能够使不合格的转炉煤气得到应用。
为了解决上述技术问题，本发明转炉煤气余热综合回收及利用系统，该系统含有汽化烟道、蒸发冷却装置、除尘装置、文氏管、煤气风机、消声器、三通阀、放散烟囱、水封逆止阀、V型水阀、检测及控制装置，所述汽化烟道的一端与转炉相联，所述消声器通过管道与所述三通阀相联，三通阀的放散阀通过管道与所述放散烟囱相联，还含有换热器、高风温热风炉、均热器和烘干系统，高风温热风炉含有燃烧装置和蓄热器，换热器的热气进口与所述汽化烟道的另一端相联，换热器的热气出口与所述蒸发冷却装置的进气口相联，换热器的换热风出口通过管道与风机I的进口相联、且在该管道上设有旁通管、该旁路管上设有阀门，风机I的出口通过管道且经阀门I与高风温热风炉的蓄热器的进口相联，风机I的出口通过管道且经阀门II与均热器相联，均热器通过管道且经阀门III与高风温热风炉的出风口相联，均热器的出风口与所述烘干系统相联，所述消声器与所述三通阀相联之间的管道上设有与所述放散烟囱相通联的旁路管道，该旁路管道上设有旁通阀，该旁路管道通过管道及阀门V与风机III的进口相联，风机III的出口与高风温热风炉的燃烧装置相联，风机II的出口与燃烧装置相联，高风温热风炉的排烟口通过管道及阀门IV与所述放散烟囱相联。
所述换热器为射流管式高效列管换热器。
所述烘干系统为烘干机。
所述烘干系统为磨机。
所述烘干系统为钢渣烘干系统。
由于在上述系统的汽化烟道与蒸发冷却装置之间增设了换热器，因此当转炉煤气通过换热器时，不仅使转炉煤气的温度得到降低，这样减少了蒸发冷却装置降温的用水量，而且将通过换热器的空气加热成300℃左右的热空气、经风机I及阀门II进入均热器；同时由于通过旁路管道、阀门V和风机III与高风温热风炉的燃烧装置相联，风机II的出口通过管道与燃烧装置相联，这样可以将不合格的转炉煤气通过燃烧装置进行燃烧产生高温热风，产生的高温热风一方面对蓄热器进行蓄热、另一方面经高风温热风炉的出风口、阀门III进入均热器、与从换热器进入其中的热风进行混合均热后进入烘干系统，供烘干系统使用。当回收合格的转炉煤气时，高风温热风炉因无不合格的转炉煤气提供而停止工作，这时直接由通过换热器的热空气经风机I、阀门II和均热器进入烘干系统，供烘干系统使用。当间歇工作的转炉处于不工作期间时，空气经阀门、风机I、阀门I进入高风温热风炉的蓄热器中，空气在蓄热器中吸热成为热空气后、经阀门III和均热器进入烘干系统，供烘干系统使用，这样保持了向烘干系统的连续供热。综上所述上述系统不仅能够减少转炉煤气冷却降温的用水量，而且能够使不合格的转炉煤气得到应用。
附图说明
图1是本发明转炉煤气余热综合回收及利用系统的结构示意图。
图中1.汽化烟道，2.换热器，3.蒸发冷却装置，4.换热风出口，5.燃烧器，6.阀门，7.阀门II，8.风机I，9.阀门I，10.旁路管道，11.烘干系统，12.风机II，13.均热器，14.阀门III，15.高风温热风炉，16.蓄热器，17.阀门IV，18.风机III，19.阀门V，20.放散烟囱，21.V型水阀，22.水封逆止阀，23.三通阀，24.管道，25.旁通阀，26.消声器，27.煤气风机，28.文氏管，29.除尘装置，30.转炉。
具体实施方式
图1中，转炉煤气余热综合回收及利用系统，该系统含有汽化烟道1、蒸发冷却装置3、除尘装置29、文氏管28、煤气风机27、消声器26、三通阀23、放散烟囱20、水封逆止阀22、V型水阀21、检测及控制装置。转炉煤气余热综合回收及利用系统还含有换热器2、高风温热风炉15、均热器13和烘干系统11。高风温热风炉15含有燃烧装置5和蓄热器16。汽化烟道1的一端与转炉30相联，换热器2的热气进口与汽化烟道1的另一端相联。换热器2的热气出口与蒸发冷却装置3的进气口相联，蒸发冷却装置3的出气口与除尘装置29的进口相联。除尘装置29的出口与文氏管28的进口相联，文氏管28的出口与煤气风机27的进口相联，煤气风机27的出口与消声器26相联，消声器26的出口通过管道与三通阀23相联。三通阀23的放散阀通过管道24与放散烟囱20相联。三通阀23与水封逆止阀22相联，水封逆止阀22与V型水阀21相联，V型水阀21通过管道与煤气柜相联。换热器2的换热风出口4通过管道与风机I 8的进口相联、且在该管道上设有旁通管、该旁路管上设有阀门6。风机I 8的出口通过管道且经阀门I 9与高风温热风炉15的蓄热器16的进口相联。风机I 8的出口通过管道且经阀门II 7与均热器13相联。均热器13通过管道且经阀门II114与高风温热风炉15的出风口相联。均热器13的出风口与烘干系统11相联。消声器26与三通阀23相联之间的管道上设有与放散烟囱20相通联的旁路管道10，该旁路管道10上设有旁通阀25，该旁路管道10通过管道及阀门V 19与风机III18的进口相联，风机III18的出口与高风温热风炉15的燃烧装置5相联，风机II 12的出口与燃烧装置5相联。高风温热风炉15的排烟口通过管道及阀门IV 17与放散烟囱相联20。为进一步降低转炉煤气的温度，换热器2为射流管式高效列管换热器。烘干系统11可为烘干机、磨机、钢渣烘干系统中的任意一种。检测及控制装置为现有技术，故这里不详述。转炉开绐工作时，生成的转炉煤气均为不合格，这时检测及控制装置经检测后发出信号指令，打开三通阀23的放散阀，同时关闭水封逆止阀22，不合格的转炉煤气不得进入煤气柜，这些不合格的转炉煤气通过旁路管道10、阀门V 19和风机III18进入高风温热风炉15的燃烧装置5中，与从风机II 12进入燃烧装置5中的助燃空气进行混合燃烧，产生的高温热风一方面对蓄热器16进行蓄热、另一方面经高风温热风炉15的出风口、阀门III14进入均热器13、与从换热器2进入其中的热风进行混合均热后进入烘干系统11，供烘干系统11使用。随着转炉30工作的进行，生成的转炉煤气能够达到回收值，这时检测及控制装置经检测后发出信号指令，关闭三通阀23的放散阀，同时打开水封逆止阀22，合格的转炉煤气通过水封逆止阀22和V型水阀21进入煤气柜，系统开始回收合格的转炉煤气，这时因高风温热风炉15因无不合格的转炉煤气提供而停止工作，从而直接通过换热器2的热空气经风机I 8、阀门II 7和均热器13进入烘干系统11，供烘干系统11使用。随着转炉30T作的结束，转炉30不工作期间，空气经阀门6、风机I 8、阀门I 9进入高风温热风炉15的蓄热器16中，空气在蓄热器16中吸热成为热空气后，经阀门III14和均热器13进入烘干系统11，供烘干系统11使用，从而保证了在转炉30不工作期间向烘干系统11的连续供热。由于上述系统采用换热器2，使转炉煤气通过该换热器2时，使转炉煤气的温度得到降低，这样减少了蒸发冷却装置3降温的用水量，同时将通过换热器2的空气加热成300℃左右的热空气、经风机I 8及阀门II 7进入均热器13，以供烘干系统11使用。同时由于上述系统通过旁路管道10将不合格的转炉煤气通过高风温热风炉15的燃烧装置5进行燃烧产生高温热风，产生的高温热风一方面对蓄热器16进行蓄热、另一方面进入均热器13、与从换热器2进入其中的热风进行混合均热后进入烘干系统11，供烘干系统11使用。由上可以看出，转炉煤气余热综合回收及利用系统不仅能够减少转炉煤气冷却降温的用水量，而且能够使不合格的转炉煤气得到充分的应用。

Claims (4)

1.一种转炉煤气余热综合回收及利用系统，该系统含有汽化烟道、蒸发冷却装置、除尘装置、文氏管、煤气风机、消声器、三通阀、放散烟囱、水封逆止阀、V型水阀、检测及控制装置，所述汽化烟道的一端与转炉相联，所述消声器通过管道与所述三通阀相联，三通阀的放散阀通过管道与所述放散烟囱相联，其特征在于：还含有换热器、高风温热风炉、均热器和烘干系统，高风温热风炉含有燃烧装置和蓄热器，换热器的热气进口与所述汽化烟道的另一端相联，换热器的换热风出口与所述蒸发冷却装置的进气口相联，换热器的热风出口通过管道与风机I的进口相联、且在该管道上设有旁通管、该旁路管上设有阀门，风机I的出口通过管道且经阀门I与高风温热风炉的蓄热器的进口相联，风机I的出口通过管道且经阀门II与均热器相联，均热器通过管道且经阀门III与高风温热风炉的出风口相联，均热器的出风口与所述烘干系统相联，所述消声器与所述三通阀相联之间的管道上设有与所述放散烟囱相通联的旁路管道，该旁路管道上设有旁通阀，该旁路管道通过管道及阀门V与风机III的进口相联，风机III的出口与高风温热风炉的燃烧装置相联，风机II的出口与燃烧装置相联，高风温热风炉的排烟口通过管道及阀门Ⅳ与所述放散烟囱相联。
2.根据权利要求1所述的转炉煤气余热综合回收及利用系统，其特征在于：所述换热器为射流管式高效列管换热器。
3.根据权利要求1所述的转炉煤气余热综合回收及利用系统，其特征在于：所述烘干系统为烘干机。
4.根据权利要求1所述的转炉煤气余热综合回收及利用系统，其特征在于：所述烘干系统为钢渣烘干系统。
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