CN209828538U - 转炉烟气净化处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种转炉烟气净化处理系统，包括依次连接的活动烟罩、汽化冷却烟道、冷却器以及陶瓷纤维滤管除尘仓，其中，活动烟罩罩设于转炉上方以收集吹炼过程中产生的高温烟气，汽化冷却烟道与冷却器连接的出口处安装有汽雾喷嘴，根据冷却器内烟气的含热量控制汽雾喷嘴的喷水量，陶瓷纤维滤管除尘仓中设置有多个用于净化烟气的陶瓷纤维滤管，陶瓷纤维滤管为无机纤维交织而成，陶瓷纤维滤管上均匀分布有催化剂。本实用新型提出的转炉烟气净化处理系统，其运行成本低，且具有高度稳定的除尘性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及烟气净化技术领域，尤其涉及一种转炉烟气净化处理系统。
背景技术
炼钢厂转炉运行过程所产生的烟气，其成分较复杂，主要包含铁、锌金属及其化合物，其烟气净化工艺在除尘段目前主要是静电除尘与布袋除尘。但是，静电除尘有运行成本高、除尘精度及稳定度较差等问题，布袋除尘若遇烟气粉尘带有高温铁屑会产生损坏问题，另外，烟气带有黏性粉尘会产生板节问题，使布袋寿命缩短，间接提高运行成本。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种转炉烟气净化处理系统，旨在降低运行成本，同时维持高度稳定的除尘性能。
为实现上述目的，本实用新型提供一种转炉烟气净化处理系统，包括依次连接的活动烟罩、汽化冷却烟道、冷却器以及陶瓷纤维滤管除尘仓，其中，活动烟罩罩设于转炉上方以收集吹炼过程中产生的高温烟气，汽化冷却烟道与冷却器连接的出口处安装有汽雾喷嘴，根据冷却器内烟气的含热量控制汽雾喷嘴的喷水量，陶瓷纤维滤管除尘仓中设置有多个用于净化烟气的陶瓷纤维滤管，陶瓷纤维滤管为无机纤维交织而成，陶瓷纤维滤管上均匀分布有催化剂。
优选地，所述陶瓷纤维滤管的外侧壁还喷涂有用于保护以及吸尘的尘饼层。
优选地，所述冷却器为蒸发冷却器。
优选地，所述陶瓷纤维滤管除尘仓的出口处连接有切换站，切换站的一出口连接有烟囱。
优选地，所述汽化冷却烟道上安装有热量回收装置，热量回收装置在回收烟气热能的同时对烟气进行初次降温。
优选地，所述冷却器中设置有用于收集初除尘粉尘的第一灰斗，该第一灰斗与输灰机连接以将粗颗粒粉尘运出。
优选地，所述陶瓷纤维滤管除尘仓包括壳体、位于壳体底部的第二灰斗、架设于壳体内的花板、穿设于花板上的多个陶瓷纤维滤管、以及位于陶瓷纤维滤管上方的反吹系统，壳体上设有与其内腔连通的烟气进口和烟气出口。
优选地，所述反吹系统包括位于陶瓷纤维滤管上方的喷吹管以及与喷吹管一端连接的脉冲喷灰阀，喷吹管上设置有多个喷吹口。
优选地，所述陶瓷纤维滤管的出口端内侧安装有文氏管。
本实用新型提出的转炉烟气净化处理系统，其有益效果如下：
1. 通过设置尘饼层，可有效隔绝成分复杂且具黏性物质的粉尘，保障陶瓷纤维滤管能以高效且稳定除尘的优势，强化烟气净化效果，粉尘治理性能可达超低排放标准(10mg/Nm3)，也可进一步通过调整壳体的压阻提高粉尘去除率；
2. 陶瓷纤维滤管具有纤维极细且不规则交织的特性，因此除尘精度高、粉尘过滤效果优异，滤管材质为无机纤维，因此具有耐高温、抗震、不易与化学物质起化学反应(性质稳定)等特性，成分复杂的烟气不会与滤管产生化学反应以造成负面影响；
3. 陶瓷纤维滤管为刚性结构，可承受较大的逆吹压力，可依实际需求调整逆吹压力，有需要时可分仓进行离线吹灰，离线逆吹也可减轻逆吹气体用量，且滤管过滤效果不会随逆吹次数增加而递减，有效维持粉尘过滤效果，也较不易有黏着化合物附着，因此可维持高度稳定的除尘性能；
4. 陶瓷纤维滤管适用于成分复杂或带有高温粉尘的烟气，即使烟气带有含其他金属物质的粉尘，滤管有尘饼保护，因此，成分复杂、高温或具黏着性的粉尘是附着于尘饼上，控制逆吹压力，尘饼于逆吹清理时，一并处理即可，不会发生板结或滤管损坏情形，即使烟气中挟带有高温铁屑类粉尘，陶瓷纤维滤管本身具有耐高温及刚性特质而不致受损，再加上尘饼层的保护作用，透过逆吹清理同时控制表层粉饼不完全剥离，维持滤管保护作用，因此即使是高温铁屑类的粉尘对滤管的影响甚小，可一并予以过滤去除。
附图说明
图1为本实用新型转炉烟气净化处理系统的结构示意图；
图2为本实用新型转炉烟气净化处理系统中陶瓷纤维滤管除尘仓的局部结构示意图。
图中，1-转炉，2-活动烟罩，3-汽化冷却烟道，4-冷却器，5-陶瓷纤维滤管除尘仓，6-切换站，7-烟囱，8-脉冲喷灰阀，9-文氏管，10-陶瓷纤维滤管，11-催化剂+陶瓷纤维，12-烟气进口，13-第二灰斗，14-喷吹口，15-花板，16-烟气出口，17-壳体。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参照图1和图2，本优选实施例中，一种转炉烟气净化处理系统，包括依次连接的活动烟罩2、汽化冷却烟道3、冷却器4以及陶瓷纤维滤管除尘仓5，其中，活动烟罩2罩设于转炉1上方以收集吹炼过程中产生的高温烟气，汽化冷却烟道3与冷却器4连接的出口处安装有汽雾喷嘴，根据冷却器4内烟气的含热量控制汽雾喷嘴的喷水量，陶瓷纤维滤管除尘仓5中设置有多个用于净化烟气的陶瓷纤维滤管10，陶瓷纤维滤管10为无机纤维交织而成，陶瓷纤维滤管10上均匀分布有催化剂。
进一步地，陶瓷纤维滤管10的外侧壁还喷涂有用于保护以及吸尘的尘饼层。形成尘饼层的喷涂材料可以为消石灰，也可以是其它的喷涂材料。
陶瓷纤维滤管除尘仓5的出口处连接有切换站6，切换站6的一出口连接有烟囱7，净化烟气通过切换站6回收煤气，或净化后的烟气由烟囱7排放到空气中。
进一步地，汽化冷却烟道3上安装有热量回收装置（图中未示出），热量回收装置在回收烟气热能的同时对烟气进行初次降温。通过设置热量回收装置，从而提高了本转炉烟气净化处理系统的热量回收率。烟气在汽化冷却烟道3上进行初次降温后，在冷却器4中进行进一步的降温。
本实施例中，冷却器4为蒸发冷却器。冷却器4中设置有用于收集初除尘粉尘的第一灰斗，该第一灰斗与输灰机连接以将初除尘时产生的粗颗粒粉尘运出。将初次降温的烟气在冷却器4中，以蒸发冷却的方式进行烟气的灭火降温，同时收集粗颗粒粉尘，并在汽化冷却烟道3出口侧安装汽雾喷嘴，根据冷却器4内烟气的含热量控制喷水量，蒸汽将水完全雾化后将烟气温度降至200-260℃左右，烟气中的粗颗粒粉尘沉降至第一灰斗内通过输灰机排出。
本实施例在此提出一陶瓷纤维滤管除尘仓5的具体结构：陶瓷纤维滤管除尘仓5包括壳体17、位于壳体17底部的第二灰斗13、架设于壳体17内的花板15、穿设于花板15上的多个陶瓷纤维滤管10、以及位于陶瓷纤维滤管10上方的反吹系统，壳体17上设有与其内腔连通的烟气进口12和烟气出口16。第二灰斗13位于多个陶瓷纤维滤管10下方。
反吹系统包括位于陶瓷纤维滤管10上方的喷吹管以及与喷吹管一端连接的脉冲喷灰阀8，喷吹管上设置有多个喷吹口14。陶瓷纤维滤管10的出口端内侧安装有文氏管9，喷吹管与高压气源连接。
陶瓷纤维滤管除尘仓5的工作过程如下：烟气经烟气进口12进入壳体17内，通过陶瓷纤维滤管10的内壁经其净化后，经烟气出口16排出。陶瓷纤维滤管10在长时间工作后，其内外压差增大到一定数值时，反吹系统工作，脉冲喷灰阀8打开，高压气源中的气体经过喷吹管的喷吹口14，喷入到陶瓷纤维滤管10中，陶瓷纤维滤管10的文氏管9使进入其内部的气体速率增大，使陶瓷纤维滤管10外壁的滤饼脱落，掉落到第二灰斗13中，从而恢复陶瓷纤维滤管10的净化功能。
本转炉烟气净化处理系统的工作流程如下。
第一步：将来自炼钢厂转炉1在吹炼过程中产生的高温烟气由活动烟罩2收集；
第二步：由活动烟罩2收集的烟气经过汽化冷却烟道3，在回收热能的同时对烟气进行初次降温，控制汽化冷却烟道3的出口烟气温度约为800-1000℃；
第三步：将初次降温的烟气于冷却器4中，以蒸发冷却的方式进行烟气的灭火降温，同时收集粗颗粒粉尘，在汽化冷却烟道3出口侧安装汽雾喷嘴，根据冷却器4内烟气的含热量控制喷水量，蒸汽将水完全雾化后将烟气温度降至200-260℃左右，烟气中的粗颗粒粉尘沉降至第一灰斗内通过输灰机排出；
第四步：粗除尘后的烟气进入陶瓷纤维滤管除尘仓5中进行进一步精除尘，因陶瓷纤维滤管10为无机纤维(直径约2-3微米，且不规则交织的特性)交织而成，可在高温环境下稳定作业，具备刚性结构、高孔隙率、性质稳定、单体结构等特性，加上纤维外层预涂有尘饼层，因此可耐高温、抗腐蚀，能维持高效率、高精度及高稳定性除尘作业，进入陶瓷纤维滤管10的烟气进行精除尘后，使烟气中含尘量降至10mg/m3以下（陶瓷纤维滤管除尘仓5的温度为300-350℃）；
第五步：将净化烟气通过切换站6进行回收煤气，或由烟囱7排放到空气中。
本实用新型提出的转炉烟气净化处理系统，其有益效果如下：
1. 通过设置尘饼层，可有效隔绝成分复杂且具黏性物质的粉尘，保障陶瓷纤维滤管10能以高效且稳定除尘的优势，强化烟气净化效果，粉尘治理性能可达超低排放标准(10mg/Nm3)，也可进一步通过调整壳体17的压阻提高粉尘去除率；
2. 陶瓷纤维滤管10具有纤维极细且不规则交织的特性，因此除尘精度高、粉尘过滤效果优异，滤管材质为无机纤维，因此具有耐高温、抗震、不易与化学物质起化学反应(性质稳定)等特性，成分复杂的烟气不会与滤管产生化学反应以造成负面影响；
3. 陶瓷纤维滤管10为刚性结构，可承受较大的逆吹压力，可依实际需求调整逆吹压力，有需要时可分仓进行离线吹灰，离线逆吹也可减轻逆吹气体用量，且滤管过滤效果不会随逆吹次数增加而递减，有效维持粉尘过滤效果，也较不易有黏着化合物附着，因此可维持高度稳定的除尘性能；
4. 陶瓷纤维滤管适用于成分复杂或带有高温粉尘的烟气，即使烟气带有含其他金属物质的粉尘，滤管有尘饼保护，因此，成分复杂、高温或具黏着性的粉尘是附着于尘饼上，控制逆吹压力，尘饼于逆吹清理时，一并处理即可，不会发生板结或滤管损坏情形，即使烟气中挟带有高温铁屑类粉尘，陶瓷纤维滤管本身具有耐高温及刚性特质而不致受损，再加上尘饼层的保护作用，透过逆吹清理同时控制表层粉饼不完全剥离，维持滤管保护作用，因此即使是高温铁屑类的粉尘对滤管的影响甚小，可一并予以过滤去除。
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种转炉烟气净化处理系统，其特征在于，包括依次连接的活动烟罩、汽化冷却烟道、冷却器以及陶瓷纤维滤管除尘仓，其中，活动烟罩罩设于转炉上方以收集吹炼过程中产生的高温烟气，汽化冷却烟道与冷却器连接的出口处安装有汽雾喷嘴，根据冷却器内烟气的含热量控制汽雾喷嘴的喷水量，陶瓷纤维滤管除尘仓中设置有多个用于净化烟气的陶瓷纤维滤管，陶瓷纤维滤管为无机纤维交织而成，陶瓷纤维滤管上均匀分布有催化剂。
2.如权利要求1所述的转炉烟气净化处理系统，其特征在于，所述陶瓷纤维滤管的外侧壁还喷涂有用于保护以及吸尘的尘饼层。
3.如权利要求1所述的转炉烟气净化处理系统，其特征在于，所述冷却器为蒸发冷却器。
4.如权利要求1所述的转炉烟气净化处理系统，其特征在于，所述陶瓷纤维滤管除尘仓的出口处连接有切换站，切换站的一出口连接有烟囱。
5.如权利要求1所述的转炉烟气净化处理系统，其特征在于，所述汽化冷却烟道上安装有热量回收装置，热量回收装置在回收烟气热能的同时对烟气进行初次降温。
6.如权利要求1所述的转炉烟气净化处理系统，其特征在于，所述冷却器中设置有用于收集初除尘粉尘的第一灰斗，该第一灰斗与输灰机连接以将粗颗粒粉尘运出。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的转炉烟气净化处理系统，其特征在于，所述陶瓷纤维滤管除尘仓包括壳体、位于壳体底部的第二灰斗、架设于壳体内的花板、穿设于花板上的多个陶瓷纤维滤管、以及位于陶瓷纤维滤管上方的反吹系统，壳体上设有与其内腔连通的烟气进口和烟气出口。
8.如权利要求7所述的转炉烟气净化处理系统，其特征在于，所述反吹系统包括位于陶瓷纤维滤管上方的喷吹管以及与喷吹管一端连接的脉冲喷灰阀，喷吹管上设置有多个喷吹口。
9.如权利要求7所述的转炉烟气净化处理系统，其特征在于，所述陶瓷纤维滤管的出口端内侧安装有文氏管。
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| CN112354301A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-02-12 | 安徽华塑股份有限公司 | 一种用于电石炉气处理系统的陶瓷纤维管过滤装置 |
| CN114191978A (zh) * | 2020-09-18 | 2022-03-18 | 上海市机电设计研究院有限公司 | 基于陶瓷滤芯及可再生活性炭的垃圾焚烧烟气净化系统 |
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| CN114405260A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-04-29 | 长春三友智造科技发展有限公司 | 一种垃圾焚烧产生烟气的处理系统及工艺 |
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