CN109402309A - 一种闷渣放散蒸汽余热回收方法 - Google Patents

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    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

本发明提出的是一种闷渣放散蒸汽余热回收方法。在蒸汽放散烟囱内腔设置电动启闭阀，蒸汽放散烟囱外旁开出分支管，设有蒸汽电动启闭阀，在蒸汽放散烟囱上设置温度和压力传感器，通过控制箱实现控制，并组成放散蒸汽切换收集系统；放散蒸汽通过支管汇集到输送主管道，由输送主管道再输送到换热器，并通过汽水分离器加热循环水，乏汽经风机由乏汽放散烟囱直接排放，冷凝水回流到收集池，回水管的水经循环水泵通过换热器换热后进入供水管向外输送热水，并组成放散蒸汽输送换热系统；本发明采用闷渣坑烟囱设置放散蒸汽切换收集系统；设置输送主管道，输送各个烟囱的达标放散蒸汽，输送到换热器转换为热水外输。适宜作为闷渣放散蒸汽余热回收方法应用。

Description

一种闷渣放散蒸汽余热回收方法
技术领域
本发明提供的是余热回收领域的工艺，主要应用于转炉炼钢工艺中闷渣放散蒸汽的余热回收。具体地说是一种闷渣放散蒸汽余热回收方法。
背景技术
钢渣坑闷渣是钢渣处理的一种方式。一吨钢渣有12%的废钢，1600摄氏度液态钢渣由渣罐运至渣坑，再进行倒渣坑，渣坑内钢渣温度可降到900～1100摄氏度，盖盖喷水，经热闷8～12小时，非金属矿渣粉化成3～10mm的钢渣。闷渣时产生的放散蒸汽最高温度可达150℃。
通常的工艺流程：据图2所示，液态钢渣采用渣罐再装入闷渣坑，盖上盖喷雾化水经过蒸气热闷和钢渣粉化得到磁选回收废钢，磁选回收废钢一部分返回冶炼；另一部形成尾渣获得生产钢渣粉和水泥。
一般情况下闷渣的渣坑有多个，每个渣坑对应一个放散烟囱，闷渣过程中产生的放散蒸汽由烟囱排放到大气中，钢渣所含热量大部分被放散蒸汽带走。
这部分放散蒸汽的热量总量大但不容易回收，存在的主要技术难点为闷渣放散蒸汽的量和品质不可控，这主要是由于每个渣坑闷渣过程本身存在一定的周期性，烟囱放散也为开放式的不可控的；渣坑的使用也具有一定的随机性，这就造成了收集这部分热量在稳定性和经济性方面不能得到保证。另外在闷渣过程中会产生一定量的可燃气体，存在爆燃的危险。因此，多年来这部分热量一直未得到有效利用。
发明内容
为了回收闷渣放散蒸汽的热量，减少水的散失，本发明针对闷渣放散蒸汽的特性和转炉闷渣的生产工艺流程和参数要求，提出了一种闷渣放散蒸汽余热回收方法。该方法通过在烟囱内设置放散蒸汽的切换收集系统、输送换热系统，集中输送形成DCS分布式控制系统，实现对高炉冲渣放散蒸汽余热的回收，同时也有效的防止了闷渣过程爆燃的可能性，解决了闷渣放散蒸汽余热回收的技术问题。
本发明解决技术问题所采用的方案是：
在每一座闷渣坑的蒸汽放散烟囱内腔设置电动启闭阀，电动启闭阀下方的蒸汽放散烟囱外旁开出分支管，在分支管上设有蒸汽电动启闭阀，在蒸汽放散烟囱上设置温度和压力传感器，通过现场的控制箱实现电动启闭阀和蒸汽电动启闭阀的开关控制，并组成单套放散蒸汽切换收集系统；
各套放散蒸汽收集系统收集的放散蒸汽通过支管汇集到输送主管道，由输送主管道再输送到换热器，并通过汽水分离器加热循环水，乏汽经风机由乏汽放散烟囱直接排放，冷凝水回流到收集池回收利用，回水管的水经循环水泵通过换热器换热后进入供水管向外输送热水，PLC柜和工控机集中显示操作放散蒸汽、回水、供水和乏汽的温度与压力，并与风机变频柜和水泵变频柜组成放散蒸汽输送换热系统；
各套放散蒸汽切换收集系统和由换热器运行的放散蒸汽输送换热系统参数传输到控制中心，进行统一调控、集中输送转化，形成DCS分布式控制系统，控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调。
积极效果，由于本发明采用每一座闷渣坑烟囱设置放散蒸汽切换收集系统，做到放散蒸汽达标收集和不达标排放；设置输送主管道，输送各个烟囱的达标放散蒸汽，输送到换热器转换为热水外输；形成DCS分布式自控系统，实现每套收集系统的独立控制，通过控制中心控制实现各切换收集系统和输送转化系统协调运行。回收的热量冬季可用于采暖，夏季可用于供应生活热水。适宜作为闷渣放散蒸汽余热回收方法应用。
附图说明
图1为本发明工艺流程图；
图2为钢渣坑闷渣现有工艺流程框图。
图中，0.闷渣坑，1.蒸汽放散烟囱，2.电动启闭阀，3.蒸汽电动启闭阀，4.换热器，5.汽水分离器，6.风机，7.乏汽放散烟囱，8.循环水泵，9.控制箱，10.支管，11.输送主管道，12.PLC柜，13.工控机，14.风机变频柜，15.水泵变频柜，16.回水管，17.供水管。
具体实施方式
据图所示，在每一座闷渣坑0的蒸汽放散烟囱1内腔设置电动启闭阀2，电动启闭阀下方的蒸汽放散烟囱外旁开出分支管，在分支管上设有蒸汽电动启闭阀3，在蒸汽放散烟囱上设置温度和压力传感器，通过现场的控制箱9实现电动启闭阀和蒸汽电动启闭阀的开关控制，并组成单套放散蒸汽切换收集系统；
各套放散蒸汽收集系统收集的放散蒸汽通过支管10汇集到输送主管道11，由输送主管道再输送到换热器4，并通过汽水分离器5加热循环水，乏汽经风机6由乏汽放散烟囱7直接排放，冷凝水回流到收集池回收利用，回水管16的水经循环水泵8通过换热器换热后进入供水管17向外输送热水，PLC柜12和工控机13集中显示操作放散蒸汽、回水、供水和乏汽的温度与压力，并与风机变频柜14和水泵变频柜15组成放散蒸汽输送换热系统；
各套放散蒸汽切换收集系统和由换热器运行的放散蒸汽输送换热系统参数传输到控制中心，进行统一调控、集中输送转化，形成DCS分布式控制系统，控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调。
本发明的工作原理：
放散蒸汽切换收集系统：通过设置在蒸汽放散烟囱上的温度传感器检测蒸汽放散烟囱内气体温度，当检测温度低于65℃时，电动启闭阀保持开启，蒸汽电动启闭阀保持关闭；当检测温度高于65℃时，电动启闭阀保持关闭，蒸汽电动启闭阀保持开启。各套切换收集系统设置独立的控制箱实现数据采集和控制并上传运行数据至控制中心。
放散蒸汽输送换热系统：通过调整风机转数保持输送主管道内具有一定的压力，为放散蒸汽输送提供动力，保证渣坑内蒸汽及时排除，同时维持渣坑内一定的压力保证闷渣品质。水侧通过调节循环水泵频率，调节循环水量，实现水侧的供水温度控制。
控制中心：收集各套切换收集系统和换热站运行参数，对系统整体监测调控。
本发明的特点：
1、通过新的工艺系统设置，实现对分散的放散蒸汽达标收集和集中转化利用。
2、改变原有的闷渣生产工艺，使蒸汽放散可控可调，可有效减少闷渣生产的爆燃危险。
3、设置DCS分布式控制系统，控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调使系统更加可靠。
4、系统整体简单、有效，投资少，经济效益佳。

Claims (5)

1.一种闷渣放散蒸汽余热回收方法，其特征是：
在每一座闷渣坑（0）的蒸汽放散烟囱（1）内腔设置电动启闭阀（2），电动启闭阀下方的蒸汽放散烟囱外旁开出分支管，在分支管上设有蒸汽电动启闭阀（3），在蒸汽放散烟囱上设置温度和压力传感器，通过现场的控制箱（9）实现电动启闭阀和蒸汽电动启闭阀的开关控制，并组成单套放散蒸汽切换收集系统；
各套放散蒸汽收集系统收集的放散蒸汽通过支管（10）汇集到输送主管道（11），由输送主管道再输送到换热器（4），并通过汽水分离器（5）加热循环水，乏汽经风机（6）由乏汽放散烟囱（7）直接排放，冷凝水回流到收集池回收利用，回水管（16）的水经循环水泵（8）通过换热器换热后进入供水管（17）向外输送热水，PLC柜（12）和工控机（13）集中显示操作放散蒸汽、回水、供水和乏汽的温度与压力，并与风机变频柜（14）和水泵变频柜（15）组成放散蒸汽输送换热系统；
各套放散蒸汽切换收集系统和由换热器运行的放散蒸汽输送换热系统参数传输到控制中心，进行统一调控、集中输送转化，形成DCS分布式控制系统，控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调。
2.根据权利要求1所述的一种闷渣放散蒸汽余热回收方法，其特征是：
所述放散蒸汽切换收集系统通过设置在蒸汽放散烟囱上的温度传感器检测蒸汽放散烟囱内气体温度，当检测温度低于65℃时，电动启闭阀保持开启，蒸汽电动启闭阀保持关闭；当检测温度高于65℃时，电动启闭阀保持关闭，蒸汽电动启闭阀保持开启。
3.根据权利要求1所述的一种闷渣放散蒸汽余热回收方法，其特征是：
所述各套切换收集系统设置独立的控制箱实现数据采集和控制并上传运行数据至控制中心。
4.根据权利要求1所述的一种闷渣放散蒸汽余热回收方法，其特征是：
所述放散蒸汽输送换热系统通过调整风机转数保持输送主管道内具有一定的压力，为放散蒸汽输送提供动力，保证渣坑内蒸汽及时排除，同时维持渣坑内一定的压力保证闷渣品质；水侧通过调节循环水泵频率，调节循环水量，实现水侧的供水温度控制。
5.根据权利要求1所述的一种闷渣放散蒸汽余热回收方法，其特征是：
所述控制中心收集各套切换收集系统和换热站运行参数，对系统整体监测调控。
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