CN107858477A - 转炉烟气复合除尘系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种转炉烟气复合除尘系统，所述转炉烟气复合除尘系统包括：汽化冷却烟道，所述汽化冷却烟道的入口端连接至转炉；蒸发冷却器，所述蒸发冷却器的烟气入口与所述汽化冷却烟道的出口端连接；静电除尘器，所述静电除尘器的烟气入口与所述蒸发冷却器的烟气出口连通；风机，所述风机的入口与所述静电除尘器的烟气出口连通；烟气冷却器，所述烟气冷却器的入口与所述风机的出口连通；煤气柜，所述煤气柜通过设置有第一阀门的管道与所述烟气冷却器的出口连通；放散烟筒，所述放散烟筒通过设置有第二阀门的管道与所述烟气冷却器的出口连通。
Description
技术领域
本发明涉及冶金行业除尘技术领域，具体地涉及一种转炉烟气复合除尘系统。
背景技术
冶金行业炼钢生产中，转炉炼钢属于集散式作业，在一个冶炼周期内烟气量、烟气含尘量及烟气的组分一直在变化中。一次除尘分为湿法除尘、干法除尘和半干法除尘。湿法除尘由于吨钢耗新水高、风机阻力大、污水处理量大等先天缺陷，已基本淘汰；半干法除尘污水处理有所减少，但仍然产生二次水污染；干法静电除尘与湿法除尘相比有着明显的节水、节电、维护量低、外排粉尘含量低的优势，受到越来越多的关注。
现行的干法静电除尘运行工艺流程为：转炉烟气经过汽化冷却系统,温度降至800-1100℃后进入蒸发冷却器。蒸发冷却器内有雾化冷却喷嘴对烟气进行降温、调质、粗除尘,使温度降低到230-280℃,同时有30-40％的粉尘在蒸发冷却器的作用下被捕捉,形成的粗颗粒粉尘被送到粗灰仓外运。经冷却、粗除尘和调质后的烟气进入静电除尘器,烟气经静电除尘器除尘后含尘量降至10mg/m3以下。静电除尘器收集的细灰送到细灰仓外运,经过静电除尘器精除尘的合格烟气经过煤气冷却器降温到70℃以下进入煤气柜,不合格烟气通过火炬装置放散。整套系统采用自动控制,并与转炉的控制相关联。
这种干法静电除尘工艺流程特点为：不合格烟气没有经过煤气冷却器直接放散。煤气冷却器的作用有三：首先，将煤气在冷却器内冷却到70℃以下；其次，通常的电除尘设施对2.5微米(PM2.5)以下的细颗粒物作用很小，对1微米(PM1.0)以下的超细颗粒物没有作用，在煤气冷却过程中的电除尘器中已经离子化的粉尘颗粒被冷却水捕集下来，起到了辅助的煤气净化作用；另外，在煤气冷却过程中转炉烟气中含有0.1-0.5％的硫化物、包括二氧化硫等被冷却水捕集下来，起到脱硫的作用。因此没有经过煤气冷却器直接放散的不合格烟气还含有少量的粉尘和硫化物，长期排放对环境会造成不利影响。
发明内容
本发明的目的是至少解决上述问题之一，该目的通过以下技术方案实现：
本发明提出一种转炉烟气复合除尘系统，所述转炉烟气复合除尘系统包括：
汽化冷却烟道，所述汽化冷却烟道的入口端连接至转炉；
蒸发冷却器，所述蒸发冷却器的烟气入口与所述汽化冷却烟道的出口端连接；
静电除尘器，所述静电除尘器的烟气入口与所述蒸发冷却器的烟气出口连通；
风机，所述风机的入口与所述静电除尘器的烟气出口连通；
烟气冷却器，所述烟气冷却器的入口与所述风机的出口连通；
煤气柜，所述煤气柜通过设置有第一阀门的管道与所述烟气冷却器的出口连通；
放散烟筒，所述放散烟筒通过设置有第二阀门的管道与所述烟气冷却器的所述出口连通。
优选地，将所述风机的出口与所述烟气冷却器的入口连通的管道设置有氧气分析仪和一氧化碳分析仪。
进一步优选地，所述第一阀门和所述第二阀门均为杯形阀。
进一步优选地，所述烟气冷却器使用雾化喷水对其中的烟气进行冷却，雾化喷水量由电脑自动控制。
进一步优选地，经过所述烟气冷却器排出的烟气的温度介于60℃至90°C之间。
进一步优选地，所述蒸发冷却器设置有粗除尘灰输送装置，用于排出所述蒸发冷却器中产生的除尘灰。
进一步优选地，所述静电除尘器设置有细除尘灰输送装置，用于排出所述静电除尘器中产生的除尘灰。
更进一步优选地，，所述放散烟筒与所述烟气冷却器之间的距离小于所述煤气柜与所述烟气冷却器之间的距离。
本发明的优点在于：通过调整静电除尘的工艺流程，优化相关工艺参数，发挥煤气冷却器的除尘净化作用，将煤气冷却器设置在放散烟筒的上游，使得放散的烟气先经过煤气冷却器进行湿法除尘，进一步去除烟尘及硫化物后进行放散，减少雾霾的发生，保护环境，解决背景技术中存在的问题。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了根据本发明实施方式的转炉烟气复合除尘系统的原理示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
根据本发明的实施方式，提出一种转炉烟气复合除尘系统。如图1所示，本发明的转炉烟气复合除尘系统包括：汽化冷却烟道2、蒸发冷却器3、静电除尘器5、风机7、烟气冷却器10、煤气柜13和放散烟筒14。其中，汽化冷却烟道2的入口端连接至转炉1。蒸发冷却器3的烟气入口与汽化冷却烟道2的出口端连接。静电除尘器5的入口与蒸发冷却器3的烟气出口连通。风机7的入口与静电除尘器5的烟气出口连通。烟气冷却器10的入口与风机7的出口连通。烟气冷却器10的出口分别与煤气柜13和放散烟筒14连通。其中，煤气柜13通过设置有第一阀门11的管道与烟气冷却器10的出口连通；放散烟筒14通过设置有第二阀门的管道与烟气冷却器10的出口连通。根据本发明的实施方式，蒸发冷却器3设置有粗除尘灰输送装置4，粗除尘灰输送装置4与蒸发冷却器3的除尘灰出口连接，用于排出蒸发冷却器3中产生的除尘灰；静电除尘器5设置有细除尘灰输送装置6，细除尘灰输送装置6与静电除尘器5的除尘灰出口连接，用于排出静电除尘器5中产生的除尘灰。
根据本发明的优选的实施方式，连通风机7的出口与烟气冷却器10的入口的管道设置有氧气分析仪8和一氧化碳分析仪9，以消除或至少降低冷却水对数据分析的影响。优选地，第一阀门11和第二阀门12均为杯形阀。优选地，第一阀门11和第二阀门12能够根据氧气分析仪8测得的氧气浓度和一氧化碳分析仪9测得的一氧化碳浓度执行开启、关闭以及在开启状态下的开度。根据本发明的优选的实施方式，在烟气冷却器10的出口位置设置有额外的氧气分析仪和一氧化碳分析仪，使得第一阀门11和第二阀门12还能够根据由烟气冷却器10处理过的烟气中的氧气和一氧化碳的浓度确定开启、关闭以及在开启状态下的开度，由此控制通过煤气柜13回收的煤气量和通过放散烟筒排放的烟气量。
根据本发明的优选地实施方式，烟气冷却器10使用雾化喷水对其中的烟气进行冷却，雾化喷水量由电脑自动控制，例如可以根据氧气分析仪8测得的氧气浓度和一氧化碳分析仪9测得的一氧化碳浓度控制烟气冷却器10中的雾化喷水量。优选地，烟气冷却器10的入口处可以设置温度传感器，使得烟气冷却器10能够根据进入其中的烟气的氧气浓度、一氧化碳浓度和烟气温度确定雾化喷水量，从而实现对进入其中的烟气进行除尘脱硫。优选地，经由烟气冷却器10排出的烟气的温度介于60℃至90℃。
根据本发明的优选地实施方式，放散烟筒14设置在尽可能靠近烟气冷却器10的位置，从而减少放散烟气的降温，有利于烟气的扩散和排放。煤气柜13设置在尽可能远离烟气冷却器10的位置，从而能够进一步降低回收的煤气的温度。优选地，放散烟筒14与烟气冷却器10之间的距离小于煤气柜与烟气冷却器10之间的距离。
具体地，在转炉炼钢过程中，转炉1中的烟气在风机7的抽引作用下，经过汽化冷却烟道2使烟气温度降至800-1100℃并进入蒸发冷却器3；蒸发冷却器3对烟气进行降温、调质、粗除尘,使烟气温度降低到230-280℃,同时有30-40％的粉尘在蒸发冷却器3的作用下被捕捉；经冷却、粗除尘和调质后的烟气进入静电除尘器5,烟气经静电除尘器5除尘后含尘量降至10mg/m3以下，静电除尘器5出口烟气温度控制在120-160℃；经过静电除尘器5除尘的烟气通过设置在风机7与烟气冷却器10之间的氧气分析仪8和一氧化碳分析仪9对其中的氧气和一氧化碳含量进行精确分析，并进入烟气冷却器10进行最后的除尘脱硫，从烟气冷却器10排出的烟气的温度降到60-90℃，合格烟气进入煤气柜13,不合格烟气通过放散烟筒14放散。整套转炉烟气复合除尘系统采用自动控制，与转炉自身的控制相关联。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种转炉烟气复合除尘系统，其特征在于，所述转炉烟气复合除尘系统包括：
汽化冷却烟道，所述汽化冷却烟道的入口端连接至转炉；
蒸发冷却器，所述蒸发冷却器的烟气入口与所述汽化冷却烟道的出口端连接；
静电除尘器，所述静电除尘器的烟气入口与所述蒸发冷却器的烟气出口连通；
风机，所述风机的入口与所述静电除尘器的烟气出口连通；
烟气冷却器，所述烟气冷却器的入口与所述风机的出口连通；
煤气柜，所述煤气柜通过设置有第一阀门的管道与所述烟气冷却器的出口连通；
放散烟筒，所述放散烟筒通过设置有第二阀门的管道与所述烟气冷却器的所述出口连通。
2.根据权利要求1所述的转炉烟气复合除尘系统，其特征在于，将所述风机的出口与所述烟气冷却器的入口连通的管道设置有氧气分析仪和一氧化碳分析仪。
3.根据权利要求1所述的转炉烟气复合除尘系统，其特征在于，所述第一阀门和所述第二阀门均为杯形阀。
4.根据权利要求1所述的转炉烟气复合除尘系统，其特征在于，所述烟气冷却器使用雾化喷水对其中的烟气进行冷却，雾化喷水量由电脑自动控制。
5.根据权利要求1所述的转炉烟气复合除尘系统，其特征在于，经过所述烟气冷却器排出的烟气的温度介于60℃至90℃之间。
6.根据权利要求1所述的转炉烟气复合除尘系统，其特征在于，所述蒸发冷却器设置有粗除尘灰输送装置，用于排出所述蒸发冷却器中产生的除尘灰。
7.根据权利要求1所述的转炉烟气复合除尘系统，其特征在于，所述静电除尘器设置有细除尘灰输送装置，用于排出所述静电除尘器中产生的除尘灰。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的转炉烟气复合除尘系统，其特征在于，所述放散烟筒与所述烟气冷却器之间的距离小于所述煤气柜与所述烟气冷却器之间的距离。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Li Gangli Inventor after: Meng Runze Inventor after: Zhang Xuhui Inventor after: Guo Shizhen Inventor after: Yang Yueda Inventor after: Yang Limin Inventor after: Sun Yongjun Inventor after: Chen Zhiming Inventor after: Tang Qingli Inventor after: Wei Jianfei Inventor after: Ma Po Inventor after: Yao Xinhua Inventor after: Wu Guofu Inventor before: Li Gangli Inventor before: Yang Limin Inventor before: Sun Yongjun Inventor before: Chen Zhiming |
|
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20191230 Address after: 016011 thousand mile Mountain Industrial Park, Haibowan District, the Inner Mongolia Autonomous Region, Wuhai Applicant after: Wuhai Baogang wanteng Steel Co.,Ltd. Address before: 064000, Hebei province Tangshan City Fengrun Shahe industrial park new precious steel Co., Ltd. Applicant before: TANGSHAN XINBAOTAI IRON AND STEEL Co.,Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180330 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |