CN207845685U - 转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，包括依次连接的炼钢转炉、活动烟罩、汽化冷却烟道、干法粗除尘器、余热锅炉、干法静电除尘器和风机，所述余热锅炉和干法静电除尘器之间的转炉煤气管道上设置有用于向该转炉煤气管道内喷射化学团聚液的化学团聚液喷射装置。转炉含尘热煤气经干法粗除尘器中去除20微米以上的大颗粒灰尘后，通入余热锅炉再次回收热量。余热锅炉出口的转炉含尘煤气流经装有化学团聚液喷射装置管道时，将化学团聚液喷入煤气中，转炉含尘煤气中PM2.5细颗粒烟尘在化学团聚液的作用下团聚成较大颗粒后，送入干法静电除尘器进行精除尘。提高了干法静电除尘器的除尘效率，降低转炉煤气含尘量。
Description
技术领域
本实用新型涉及转炉煤气净化技术领域，特别涉及一种转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统。
背景技术
转炉炼钢过程中产生的转炉煤气温度和含尘量很高，在回收或排放之前必须进行冷却和净化处理。传统的处理方法为：转炉含尘干热煤气经由气化冷却烟道间接换热冷却至1000℃～850℃，进入蒸发冷却器喷水或蒸汽进行降温、调质、粗除尘，温度降至200℃～150℃，进入干法静电除尘器进行精除尘。随着余热回收利用技术的发展与进步，中温段余热回收锅炉引入转炉煤气余热回收领域，即耐热型干法粗除尘器和余热锅炉取代蒸发冷却器：气化冷却烟道出口1000℃～850℃的转炉煤气通过耐热型干法粗除尘器除去大颗粒灰尘后通入余热锅炉再次回收热量，余热锅炉出口200℃～150℃的转炉含尘煤气干法静电除尘器进行精除尘。对比这2种工艺，煤气降温功能相同，粗除尘方式不同，效果也不同。对于温度1000℃～850℃的干热煤气，悬浮在热煤气中的微细颗粒较多，传统干法粗除尘器多采用惯性除尘器，对于细颗粒除尘效果低于蒸发冷却器。另外，不同于蒸发冷却器，干法除尘器没有调质功能，影响后续干法静电除尘器的除尘效果。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的不足，实用新型的目的在于提供一种转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，实现转炉煤气的余热回收以及降低转炉煤气含尘量。
一种转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，包括依次连接的炼钢转炉、活动烟罩、汽化冷却烟道、干法粗除尘器、余热锅炉、干法静电除尘器和风机，所述余热锅炉和干法静电除尘器之间的转炉煤气管道上设置有用于向该转炉煤气管道内喷射化学团聚液的化学团聚液喷射装置。
采用上述结构，转炉含尘热煤气经由气化冷却烟道间接换热冷却至1000℃～850℃，进入干法粗除尘器中去除20微米以上的大颗粒灰尘后，通入余热锅炉再次回收热量。余热锅炉出口200℃～150℃的转炉含尘煤气流经装有化学团聚液喷射装置管道时，将化学团聚液喷入煤气中，转炉含尘煤气中PM2.5细颗粒烟尘在化学团聚液的作用下团聚成较大颗粒后，送入干法静电除尘器进行精除尘。PM2.5细颗粒烟尘的团聚长大，提高了干法静电除尘器的除尘效率，降低转炉煤气含尘量。
进一步，所述化学团聚液喷射装置包括化学团聚液供给装置以及用于将化学团聚液以雾状喷入转炉煤气中的喷枪或喷管，所述喷枪或喷管伸入转炉煤气管道。
进一步，所述余热锅炉和干法静电除尘器之间的转炉煤气管道上设置有用于向转炉煤气管道内喷入蒸汽的调质装置，所述调质装置位于化学团聚液喷射装置前方或后方。喷入蒸汽调节转炉煤气粉尘比电阻。
进一步，所述调质装置和化学团聚液喷射装置共用同一双流体雾化喷枪，或者所述调质装置和化学团聚液喷射装置分别设置有喷枪或喷管。
为加强煤气和化学团聚液的充分混合、接触，采用双流体雾化喷枪加强雾化效果：氮气作为雾化气源走喷枪通道一侧，化学团聚液走喷枪通道的另一侧，化学团聚液与氮气在喷枪出口混合、雾化，细雾化学团聚液在氮气的带动下，与含尘煤气充分混合、接触，实现PM2.5 细颗粒烟尘的团聚长大。
进一步，所述余热锅炉采用对流式换热器。
进一步，喷入的化学团聚液的水分与调质蒸汽的总量小于转炉煤气120℃时对应的饱和含湿量。
进一步，经调质装置调质后的煤气粉尘比电阻值为106-1011Ω.cm。
进一步，所述风机后方连接有煤气成分分析装置，转炉煤气经煤气成分分析装置后通过三通阀分流，一路经降温装置后送入煤气柜回收，另一路煤气送入燃烧放散塔进行燃烧放散。
如上所述，本实用新型的有益效果是：在余热锅炉和干法静电除尘器之间的转炉煤气管道内喷入化学团聚液和调质蒸汽，团聚PM2.5细颗粒烟尘，调节煤气粉尘比电阻值，有利于提高干法静电除尘器的除尘效率，降低转炉煤气含尘量，实现余热回收协同高效除尘。
附图说明
附图1为本实用新型优选实施例的结构示意图。
零件标号说明
1 炼钢转炉
2 活动烟罩
3 汽化冷却烟道
4 干法粗除尘器
5 余热锅炉
6 化学团聚液喷射装置
7 干法静电除尘器
8 风机
9 煤气成分分析装置
10 三通阀
11 降温装置
12 煤气柜
13 燃烧放散塔
14 除尘灰收集器
15 调质装置
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解实用新型的其他优点及功效。
实施例
如图1所示，本实用新型提供一种转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，包括依次连接在炼钢转炉1后方的活动烟罩2、汽化冷却烟道3、干法粗除尘器4、余热锅炉5、干法静电除尘器7和风机8，干法粗除尘器4、余热锅炉5、干法静电除尘器7和风机8通过管路连接，风机8后方连接有煤气成分分析装置9，转炉煤气经煤气成分分析装置9后通过三通阀10分为两路，一路经降温装置11后送入煤气柜12回收，另一路煤气送入燃烧放散塔13进行燃烧放散。所述干法粗除尘器4和干法静电除尘器7与除尘灰收集器14相连。
关键在于，余热锅炉5和干法静电除尘器7之间的转炉煤气管道上设置有化学团聚液喷射装置6，其中，化学团聚液喷射装置6包括化学团聚液供给装置以及用于将化学团聚液以雾状喷入转炉煤气中的喷枪或喷管，喷枪或喷管伸入转炉煤气管道用于向该转炉煤气管道内喷射化学团聚液。
采用上述结构，转炉含尘热煤气经由气化冷却烟道间接换热冷却至1000℃～850℃，进入干法粗除尘器中去除20微米以上的大颗粒灰尘后，通入余热锅炉5再次回收热量。其中，余热锅炉5采用对流式换热器。余热锅炉5出口200℃～150℃的转炉含尘煤气流经装有化学团聚液喷射装置6管道时，将化学团聚液喷入煤气中，转炉含尘煤气中PM2.5细颗粒烟尘在化学团聚液的作用下团聚成较大颗粒后，送入干法静电除尘器7进行精除尘。PM2.5细颗粒烟尘的团聚长大，提高了干法静电除尘器7的除尘效率，降低转炉煤气含尘量。
进一步，所述余热锅炉5和干法静电除尘器7之间的转炉煤气管道上设置有用于向转炉煤气管道内喷入蒸汽的调质装置15，喷入蒸汽调节转炉煤气粉尘比电阻，该调质装置15位于化学团聚液喷射装置6前方或后方。
其中，调质装置15和化学团聚液喷射装置6共用同一双流体雾化喷枪，或者所述调质装置15和化学团聚液喷射装置6分别设置有喷枪或喷管。
本例中，为加强煤气和化学团聚液的充分混合、接触，采用双流体雾化喷枪加强雾化效果：氮气作为雾化气源走喷枪通道一侧，化学团聚液走喷枪通道的另一侧，化学团聚液与氮气在喷枪出口混合、雾化，细雾化学团聚液在氮气的带动下，与含尘煤气充分混合、接触，实现PM2.5细颗粒烟尘的团聚长大。
本装置的工作过程如下：
从炼钢转炉1排放的含尘高温转炉干煤气(约1400℃～1700℃)，由活动烟罩2吸入管道，经过采用热管技术的汽化冷却烟道3回收热量，并将煤气温度降到1000℃～850℃，进入干法粗除尘器4中去除20微米以上的大颗粒灰尘后，通入余热锅炉5进行第二次间接换热冷却至 200℃～150℃，转炉煤气热量通过余热锅炉再次回收。
余热锅炉5出口的转炉含尘干煤气流经化学团聚液喷射装置6时，利用喷枪或喷管将化学团聚液和调质蒸汽喷入煤气管道中，团聚PM2.5细颗粒烟尘至2.5微米以上，调节煤气粉尘比电阻值至106-1011Ω.cm，送入干法静电除尘器7进行精除尘。为保证干法静电除尘器7 不结露，喷入的水分和喷入的调质蒸汽应小于转炉煤气120℃时对应的饱和含湿量。
200℃～150℃的转炉净煤气经风机8，通过煤气成分分析装置9进行成分分析，并通过控制三通阀10实现煤气的回收或煤气的排放处理：合格的煤气即转炉煤气(一氧化碳含量大于 35％(体积)且氧气含量小于2％(体积)送入降温装置11将温度降到50℃～60℃后送入煤气柜12进行回收，不合格的煤气送入燃烧放散塔13进行燃烧放散。
干法粗除尘器4和干法静电除尘器7的除尘灰，通入除尘灰收集器回收处理。
本系统在余热锅炉和干法静电除尘器之间的转炉煤气管道内喷入化学团聚液和调质蒸汽，团聚PM2.5细颗粒烟尘，调节煤气粉尘比电阻值，有利于提高干法静电除尘器的除尘效率，降低转炉煤气含尘量，实现余热回收协同高效除尘。
任何熟悉此技术的人士皆可在不违背实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，其特征在于：包括依次连接的炼钢转炉、活动烟罩、汽化冷却烟道、干法粗除尘器、余热锅炉、干法静电除尘器和风机，所述余热锅炉和干法静电除尘器之间的转炉煤气管道上设置有用于向该转炉煤气管道内喷射化学团聚液的化学团聚液喷射装置。
2.根据权利要求1所述的转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，其特征在于：所述化学团聚液喷射装置包括化学团聚液供给装置以及用于将化学团聚液以雾状喷入转炉煤气中的喷枪或喷管，所述喷枪或喷管伸入转炉煤气管道。
3.根据权利要求1所述的转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，其特征在于：所述余热锅炉和干法静电除尘器之间的转炉煤气管道上设置有用于向转炉煤气管道内喷入蒸汽的调质装置，所述调质装置位于化学团聚液喷射装置前方或后方。
4.根据权利要求3所述的转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，其特征在于：所述调质装置和化学团聚液喷射装置共用同一双流体雾化喷枪，或者所述调质装置和化学团聚液喷射装置分别设置有喷枪或喷管。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，其特征在于：所述余热锅炉采用对流式换热器。
6.根据权利要求3所述的转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，其特征在于：喷入的化学团聚液的水分与调质蒸汽的总量小于转炉煤气120℃时对应的饱和含湿量。
7.根据权利要求3所述的转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，其特征在于：经调质装置调质后的煤气粉尘比电阻值为106-1011Ω.cm。
8.根据权利要求1所述的转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，其特征在于：所述风机后方连接有煤气成分分析装置，转炉煤气经煤气成分分析装置后通过三通阀分流，一路经降温装置后送入煤气柜回收，另一路煤气送入燃烧放散塔进行燃烧放散。
9.根据权利要求1所述的转炉煤气余热回收协同团聚除尘系统，其特征在于：所述干法粗除尘器和干法静电除尘器与除尘灰收集器相连。
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