CN217220896U - 一种矿热炉高温烟气净化系统 - Google Patents

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何志
袁熙志
李仲恺
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Abstract

本实用新型涉及矿热炉烟气净化技术领域，具体是一种矿热炉高温烟气净化系统。本实用新型主要是克服现有技术中的不足之处，提供一种矿热炉高温烟气净化系统，包括依次连通的集合单元、换热降温单元、干法脱硫单元、除尘单元、SCR烟气脱硝单元、引风单元、排放单元；引风单元用于在整个系统中形成风路，使得矿热炉烟气依次经过集合单元、换热降温单元、干法脱硫单元、除尘单元、SCR烟气脱硝单元、引风单元。本实用新型通过来换热降温单元进行热交换，同时对降温过程中产生的热量进行回收再利用，既降低了能源消耗；而且分别通过干法脱硫单元、除尘单元、SCR烟气脱硝单元对烟气进行脱硫、除尘、脱硝处理，使得烟气达到排放标准。

Description

一种矿热炉高温烟气净化系统
技术领域
本实用新型涉及矿热炉烟气净化技术领域，具体是一种矿热炉高温烟气净化系统。
背景技术
矿热炉又称电弧电炉，是一种耗电量巨大的工业电炉，依靠电弧和电流通过炉料产生的电阻热进行加热和熔化，通过使用碳作还原剂还原冶炼金属矿石，主要用于生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金，是冶金工业中一种常用的重要设备。
矿热炉在冶炼过程中产生大量的烟气，这种烟气温度较高，含有的烟尘也较多，直接排放到大气中会造成环境污染，需要降温除尘后再进行排放。矿热炉的烟气温度比较高，一般在550℃左右，若直接排放在周围的工作环境中，不仅污染周围环境，造成了大量能源的浪费，而且温度过高的烟气还会损坏除尘器，影响除尘器的正常使用；同时其中SO2、NOX如不处理也无法达标排放。
实用新型内容
本实用新型主要是克服现有技术中的不足之处，提供一种矿热炉高温烟气净化系统。
本实用新型解决上述技术问题所提供的技术方案是：一种矿热炉高温烟气净化系统，包括：
集合单元，所述集合单元用于将矿热炉烟气汇集，输出含尘烟气；
换热降温单元，所述换热降温单元用于对含尘烟气进行换热降温，输出降温后的含尘烟气；
干法脱硫单元，所述干法脱硫单元用于对降温后的烟气进行脱硫处理，输出脱硫含尘烟气；
除尘单元，所述除尘单元用于对脱硫含尘烟气进行除尘处理，输出脱硫烟气；
SCR烟气脱硝单元，所述SCR烟气脱硝单元用于对脱硫烟气进行脱硝处理，输出脱硫脱硝烟气；
引风单元，所述引风单元用于在整个系统中形成风路，使得矿热炉烟气依次经过集合单元、换热降温单元、干法脱硫单元、除尘单元、SCR烟气脱硝单元、引风单元，输出排放烟气；
排放单元，所述排放单元用于对排放烟气进行排放。
进一步的技术方案是，所述集合单元为集合烟管。
进一步的技术方案是，所述换热降温单元为余热锅炉或混风降温单元。
进一步的技术方案是，所述混风降温单元为带有混风阀门的旁通管。
进一步的技术方案是，所述干法脱硫单元为脱硫反应塔。
进一步的技术方案是，所述除尘单元为负压布袋除尘器，所述负压布袋除尘器的底部设有气力仓泵以及加密仓，负压布袋除尘器过滤下的粉尘由气力仓泵输送至加密仓加密，粉尘经加密后装袋外运。
进一步的技术方案是，所述负压布袋除尘器的入口管道上设自动混风阀。
进一步的技术方案是，所述SCR烟气脱硝单元为SCR反应塔。
进一步的技术方案是，所述引风单元为引风机，所述引风机与排放单元之间设有与负压布袋除尘器连通的反吹风机。
进一步的技术方案是，所述排放单元为烟囱。
进一步的技术方案是，所述换热降温单元与干法脱硫单元之间设有除尘器，用于对输出降温后的含尘烟气进行除尘回收，回收的粉尘返回炉子继续冶炼。
本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过来换热降温单元进行热交换，同时对降温过程中产生的热量进行回收再利用，既降低了能源消耗，又提高了冷却的效果；而且分别通过干法脱硫单元、除尘单元、SCR烟气脱硝单元对烟气进行脱硫、除尘、脱硝处理，使得烟气达到排放标准。
附图说明
图1为本实用新型的的结构示意图；
图2为本实用新型的另一种具体实施方式的结构示意图。
图中所示：100-电炉；200-集合烟管；300-除尘器；301-混风阀门；302-余热锅炉；400-干法脱硫单元；500-负压布袋除尘器；600-气力仓泵；700-加密仓；800-烟气脱硝单元；900-引风机；1000-烟囱；1100-反吹风机。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，而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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
如图1所示，本实用新型提供了一种矿热炉高温烟气净化系统，包括依次连通的集合单元、换热降温单元、干法脱硫单元400、除尘单元、SCR烟气脱硝单元800、引风单元、排放单元；
其中所述集合单元用于对电炉100上产生的矿热炉烟气进行汇集，输出含尘烟气；所述换热降温单元用于对含尘烟气进行换热降温，烟温从600℃降至220～250℃，输出降温后的含尘烟气；所述干法脱硫单元400用于对降温后的烟气进行脱硫处理，输出脱硫含尘烟气；所述除尘单元用于对脱硫含尘烟气进行除尘处理，输出脱硫烟气；所述SCR烟气脱硝单元800用于对脱硫烟气进行脱硝处理，输出脱硫脱硝烟气；所述引风单元用于在整个系统中形成风路，使得矿热炉烟气依次经过集合单元、换热降温单元、干法脱硫单元400、除尘单元、SCR烟气脱硝单元800、引风单元，输出排放烟气；所述排放单元用于对排放烟气进行排放。
在本实施例中所述集合单元的一种具体实施方式为：所述集合单元为安装在电炉100上的集合烟管200，这样便于汇集电炉100上产生的矿热炉烟气。
在本实施例中所述换热降温单元的一种具体实施方式为：所述换热降温单元为余热锅炉302或混风降温单元中的一种。
其中混风降温单元为带有混风阀门301的旁通管，该旁通管两端分别与集合烟管200、干法脱硫单元400连通，该单元是采用混风降温法降低烟气的温度。
如图1所示，在本实施例中所述换热降温单元的另一种具体实施方式为：所述换热降温单元包括余热锅炉302和混风降温单元，混风降温单元为带有混风阀门301的旁通管，其中余热锅炉302和混风降温单元是并联设置，平时是单独使用余热锅炉302对烟气进行换热降温，余热锅炉302通过余热进行发电；当余热锅炉检修时，烟气切换至旁通管一侧，并打开混风阀门，采用混风降温法降温。
在本实施例中所述干法脱硫单元400的一种具体实施方式为：所述干法脱硫单元400为脱硫反应塔，该脱硫反应塔内采用碳酸氢钠作为烟气脱硫的吸附剂，通过化学吸附去除烟气中的二氧化硫，同时它还可以通过物理吸附去除一些无机和有机微量物质；该脱硫反应塔里的烟气温度在160～200℃之间。
如图1所示，在本实施例中所述除尘单元的一种具体实施方式为：所述除尘单元为负压布袋除尘器500，由负压布袋除尘器500过滤后的烟气含尘浓度小于10mg/m3。
为保证负压布袋除尘器500的安全运行，在除尘器入口前管道上设自动混风阀，此阀与除尘器入口温度测点联锁，当温度大于250℃时阀门自动开启，混入冷风降低烟气温度，以确保除尘器安全运行。
如图1所示，在本实施例中所述负压布袋除尘器500的另一种具体实施方式为：所述负压布袋除尘器500的底部设有气力仓泵600以及加密仓700，负压布袋除尘器500过滤下的粉尘由气力仓泵600输送至加密仓700加密；其中加密仓700由3组加密储灰仓组成，硅粉经过加密仓700加密后，将比重为0.2t/m3硅粉加密到约0.6t/m3，然后装袋外运。
在本实施例中所述CR烟气脱硝单元800的一种具体实施方式为：所述SCR烟气脱硝单元800为SCR反应塔，脱硫后的烟气升温温度调节至180℃左右，进入SCR反应器，在SCR反应器内，烟气与NH3的混合物在通过催化剂层时，烟气中的NOx在催化剂的作用下与NH3反应生成N2与H2O，从而达到标书要求的除去烟气中NOx的目的。
如图1所示，在本实施例中所述引风单元的一种具体实施方式为：所述引风单元为引风机900，所述引风机900与排放单元之间设有与负压布袋除尘器连通的反吹风机1100。其中引风机900可在整个系统中形成风路。
如图1所示，在本实施例中所述排放单元的一种具体实施方式为：所述排放单元为烟囱1000。
如图2所示，在本实施例基础上的另一种具体实施方式为：本实用新型提供了一种矿热炉高温烟气净化系统，包括依次连通的集合单元、换热降温单元、除尘器300、干法脱硫单元400、除尘单元、SCR烟气脱硝单元800、引风单元、排放单元。即该实施例是在上述实施例的基础上在干法脱硫单元400前的风路中加入了一个除尘器300进行初步除尘，这样干法脱硫前，先用一个除尘器300回收粉尘，回收的粉尘可返回炉子继续冶炼，从而节约成本。
以上所述，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已通过上述实施例揭示，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，可利用上述揭示的技术内容作出些变动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种矿热炉高温烟气净化系统，其特征在于，包括：
集合单元，所述集合单元用于将矿热炉烟气汇集，输出含尘烟气；
换热降温单元，所述换热降温单元用于对含尘烟气进行换热降温，输出降温后的含尘烟气；
干法脱硫单元，所述干法脱硫单元用于对降温后的烟气进行脱硫处理，输出脱硫含尘烟气；
除尘单元，所述除尘单元用于对脱硫含尘烟气进行除尘处理，输出脱硫烟气；
SCR烟气脱硝单元，所述SCR烟气脱硝单元用于对脱硫烟气进行脱硝处理，输出脱硫脱硝烟气；
引风单元，所述引风单元用于在整个系统中形成风路，使得矿热炉烟气依次经过集合单元、换热降温单元、干法脱硫单元、除尘单元、SCR烟气脱硝单元、引风单元，输出排放烟气；
排放单元，所述排放单元用于对排放烟气进行排放。
2.根据权利要求1所述的一种矿热炉高温烟气净化系统，其特征在于，所述集合单元为集合烟管。
3.根据权利要求1所述的一种矿热炉高温烟气净化系统，其特征在于，所述换热降温单元为余热锅炉或混风降温单元。
4.根据权利要求3所述的一种矿热炉高温烟气净化系统，其特征在于，所述混风降温单元为带有混风阀门的旁通管。
5.根据权利要求1所述的一种矿热炉高温烟气净化系统，其特征在于，所述干法脱硫单元为脱硫反应塔。
6.根据权利要求1所述的一种矿热炉高温烟气净化系统，其特征在于，所述除尘单元为负压布袋除尘器，所述负压布袋除尘器的底部设有气力仓泵以及加密仓，负压布袋除尘器过滤下的粉尘由气力仓泵输送至加密仓加密，粉尘经加密后装袋外运。
7.根据权利要求6所述的一种矿热炉高温烟气净化系统，其特征在于，所述负压布袋除尘器的入口管道上设自动混风阀。
8.根据权利要求1所述的一种矿热炉高温烟气净化系统，其特征在于，所述SCR烟气脱硝单元为SCR反应塔。
9.根据权利要求6所述的一种矿热炉高温烟气净化系统，其特征在于，所述引风单元为引风机，所述引风机与排放单元之间设有与负压布袋除尘器连通的反吹风机；所述排放单元为烟囱。
10.根据权利要求1所述的一种矿热炉高温烟气净化系统，其特征在于，所述换热降温单元与干法脱硫单元之间设有除尘器，用于对输出降温后的含尘烟气进行除尘回收，回收的粉尘返回炉子继续冶炼。
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