CN103614509A - 一种全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘工艺及其装置 - Google Patents

一种全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘工艺及其装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘工艺，其更多更好地回收碳钢转炉烟气的余热，使得除尘系统运行稳定，在回收能量多的同时，使得净化效率高、烟囱排放浓度达标。其通过汽化烟道将碳钢转炉内排出的高温部分烟气热量转化成蒸汽后回收；之后将降温后的含有CO的烟气送入到余热锅炉内、送入空气将CO燃尽，通过余热锅炉吸收余下的烟气热量以及燃烧CO所产生的热量，同样回收蒸汽；最后温度下降的烟气从余热锅炉出来，进入布袋除尘器进行除尘，经过除尘达标后的气体通过烟囱排放。

Description

一种全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘工艺及其装置
技术领域
本发明涉及冶金行业转炉炼钢环保的技术领域，具体为一种全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘工艺，本发明还提供了全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘装置。
背景技术
现有的碳钢转炉煤气净化回收工艺主要有OG法（湿法）和LT法（干法）二种。OG法和LT法只能回收部分余热和煤气，设置汽化烟道利用烟气温度约800℃以上的热量回收蒸汽，对800℃左右的烟气喷水冷却进行除尘，这部分热量没能回收，而且还要消耗资源和能源。同样对CO含量达到要求的煤气进行回收，CO含量没有达标的煤气直接放散，大量的能源白白浪费。OG法以文氏管作为除尘设备，在文氏管内对转炉烟气喷水洗涤进行除尘，净化设备和管道容易产生结垢堵塞问题，净化效果得不到保证，系统运行费用相当高。针对湿法系统存在的问题，开发了LT法。LT法净化设备主要为静电除尘器，依靠正、负电极进行除尘。由于静电除尘器工作温度在150℃左右，需要对转炉烟气直接喷水进行蒸发冷却，烟气温度及喷水量难于控制，静电除尘器电极容易腐蚀断裂，影响除尘效率。上述二种方法运行不稳定，净化后的煤气含尘量过高，烟囱排放浓度时常超标。
发明内容                                         
针对现有上述缺陷，本发明提供了一种全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘工艺，其更多更好地回收碳钢转炉烟气的余热，使得除尘系统运行稳定，在回收能量多的同时，使得净化效率高、烟囱排放浓度达标。
一种全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘工艺，其特征在于：其通过汽化烟道将碳钢转炉内排出的高温部分烟气热量转化成蒸汽后回收；之后将降温后的含有CO的烟气送入到余热锅炉内、送入空气将CO燃尽，通过余热锅炉吸收余下的烟气热量以及燃烧CO所产生的热量，同样回收蒸汽；最后温度下降的烟气从余热锅炉出来，进入布袋除尘器进行除尘，经过除尘达标后的气体通过烟囱排放。
其进一步特征在于：温度下降的烟气从布袋除尘器的下部进入，在中部的过滤室进行过滤，烟尘被阻留在滤袋表面层，清洁气体穿过滤袋进入清洁室后通过烟囱排放。
全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘装置，其技术方案是这样的：其包括碳钢转炉、烟囱，其特征在于：所述碳钢转炉的上方出口处布置有汽化烟道，所述汽化烟道的进口位于所述碳钢转炉的上方出口的正上方，所述汽化烟道的进口和所述碳钢转炉的上方出口之间留有间隔，所述汽化烟道的上方出口连通余热锅炉的上部进口端，所述余热锅炉的上部侧方通入送风管，所述送风管的外端尾部连通大气，所述余热锅炉的下部出口端通过除尘管道连接布袋除尘器的下部入口，所述布袋除尘器的上部出口通过除尘管道连通所述烟囱的下部进口端，所述烟囱的顶端排气口连通大气。
其进一步特征在于：所述汽化烟道由钢管进行管对管焊接围成，其钢管内通入除氧软水；
所述余热锅炉内部有换热管，换热管的管内通入除氧软水；
所述送风管内设置有送风机；
所述布袋除尘器的上部出口与所述烟囱的下部入口之间的除尘管道内安装有除尘风机。
采用本发明的工艺后，回收碳钢转炉烟气热量分成两部分，从碳钢转炉出来的烟气含有CO，烟气温度比较高，高温烟气经过汽化烟道后，汽化烟道吸收高温烟气的热量，回收蒸汽。从汽化烟道出来后的烟气，其温度降低仍含有CO，通入余热锅炉内，并将空气送入余热锅炉内，从而将CO燃尽，余热锅炉不仅吸收余热的烟气热量、同时吸收燃烧CO所产生的热量，同样回收蒸汽，此时烟气温度可以迅速下降；温度下降的烟气从余热锅炉出来，进入布袋除尘器进行除尘，经过除尘达标后的气体通过烟囱排放，其更多更好地回收碳钢转炉烟气的余热，使得除尘系统运行稳定，在回收能量多的同时，布袋除尘器的除尘使得净化效率高、烟囱排放浓度达标。
附图说明
图1为本发明的装置的结构示意框图简图。
具体实施方式
一种全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘工艺，见图1：其通过汽化烟道2将碳钢转炉1内排出的高温部分烟气热量转化成蒸汽后回收；之后将降温后的含有CO的烟气送入到余热锅炉3内、送入空气将CO燃尽，通过余热锅炉3吸收余下的烟气热量以及燃烧CO所产生的热量，同样回收蒸汽；最后温度下降的烟气从余热锅炉3出来，进入布袋除尘器7进行除尘，经过除尘达标后的气体通过烟囱9排放。温度下降的烟气从布袋除尘器7的下部进入，在中部的过滤室进行过滤，烟尘被阻留在滤袋表面层，清洁气体穿过滤袋进入清洁室后通过烟囱9排放。
全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘装置，见图1：其包括碳钢转炉1、烟囱9，碳钢转炉1的上方出口处布置有汽化烟道2，汽化烟道2的进口位于碳钢转炉1的上方出口的正上方，汽化烟道2的进口和碳钢转炉1的上方出口之间留有间隔，间隔尽量小，减少空气的间隔越小热量散失越小，但是必须有间隔；汽化烟道2的上方出口连通余热锅炉3的上部进口端，余热锅炉3的上部侧方通入送风管5，送风管5的外端尾部连通大气，余热锅炉3的下部出口端通过除尘管道6连接布袋除尘器7的下部入口，布袋除尘器7的上部出口通过除尘管道10连通烟囱9的下部进口端, 烟囱9顶端排气口连通大气。汽化烟道2由钢管进行管对管焊接围成，其钢管内通入除氧软水，除氧软水对通过烟道的高温烟气进行间接换热，烟气冷却，水蒸发产生高压蒸汽；余热锅炉3内部有换热管，换热管的管内通入除氧软水，除氧软水对通入的燃烧烟气进行间接换热，烟气冷却，水蒸发产生高压蒸汽；送风管5内设置有送风机4，送风机4为CO的燃烧输送空气；布袋除尘器7的上部出口与烟囱9的下部入口之间的除尘管道10内安装有除尘风机8，除尘风机8为除尘系统烟气的流动提供动力。
图1中除送风管5内的箭头方向为空气流动方向外、其余箭头方向均为烟气流动方向。
其工作流程如下：在碳钢转炉冶炼全过程产生烟气，都可以直接进入碳钢转炉干法布袋除尘系统。高温烟气首先进入汽化烟道2进行间接冷却，产生蒸汽。冷却后的烟气随后进入与经过送风管5过来的空气充分混合，在余热锅炉3内烟气中的CO与空气进行完全燃烧，将CO燃尽，燃烧后的热量被余热锅炉3吸收产生蒸汽，放热后的烟气温度迅速下降，外界空气通过右侧送风管5进入送风机4，然后由送风机4通过左侧送风管5送入余热锅炉3，与含有CO的烟气混合燃烧。从余热锅炉3出来的烟气通过除尘管道6进入布袋除尘器7进行除尘，除尘后的干净气体通过除尘管道6进入除尘风机8，最后由除尘风机8通过除尘管道10烟囱9进行放散。对除尘系统设备要定期进行清灰，清灰后的烟尘要定期排出。

Claims (7)

1.一种全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘工艺，其特征在于：其通过汽化烟道将碳钢转炉内排出的高温部分烟气热量转化成蒸汽后回收；之后将降温后的含有CO的烟气送入到余热锅炉内、送入空气将CO燃尽，通过余热锅炉吸收余下的烟气热量以及燃烧CO所产生的热量，同样回收蒸汽；最后温度下降的烟气从余热锅炉出来，进入布袋除尘器进行除尘，经过除尘达标后的气体通过烟囱排放。
2.根据权利要求1所述的一种全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘工艺，其特征在于：温度下降的烟气从布袋除尘器的下部进入，在中部的过滤室进行过滤，烟尘被阻留在滤袋表面层，清洁气体穿过滤袋进入清洁室后通过烟囱排放。
3.全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘装置，其包括碳钢转炉、烟囱，其特征在于：所述碳钢转炉的上方出口处布置有汽化烟道，所述汽化烟道的进口位于所述碳钢转炉的上方出口的正上方，所述汽化烟道的进口和所述碳钢转炉的上方出口之间留有间隔，所述汽化烟道的上方出口连通余热锅炉的上部进口端，所述余热锅炉的上部侧方通入送风管，所述送风管的外端尾部连通大气，所述余热锅炉的下部出口端通过除尘管道连接布袋除尘器的下部入口，所述布袋除尘器的上部出口通过除尘管道连通所述烟囱的下部进口端，所述烟囱的顶端排气口连通大气。
4.根据权利要求3所述的全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘装置，其特征在于：所述汽化烟道由钢管进行管对管焊接围成，其钢管内通入除氧软水。
5.根据权利要求3所述的全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘装置，其特征在于：所述余热锅炉内部有换热管，换热管的管内通入除氧软水。
6.根据权利要求3所述的全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘装置，其特征在于：所述送风管内设置有送风机。
7.根据权利要求3所述的全过程回收余热的碳钢转炉干法布袋除尘装置，其特征在于：所述布袋除尘器的上部出口与所述烟囱的下部入口之间的除尘管道内安装有除尘风机。
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