[發(fā)明專利]燒結(jié)凈煙氣再熱裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810117216.0
• 申請日: 2008-07-25
• 公開（公告）號: CN101329141A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李永旺;吳樹志;張明
• 申請（專利權(quán)）人: 北京博奇電力科技有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;B01D53/50;B01D53/78
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 溫大鵬;廖凌玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燒結(jié)煙氣的處理裝置和方法，更具體地，涉及燒結(jié)凈煙氣再熱裝置和方法。

背景技術(shù)

燒結(jié)是將各種例如粉狀的礦石原料(一般為鐵礦)、混合適宜的燃料和熔劑后放于燒結(jié)機上點火燒結(jié)，在燃料產(chǎn)生高熱和一系列物理化學(xué)變化的作用下、使部分混合料顆粒表面發(fā)生軟化和熔化，產(chǎn)生一定數(shù)量的液相，并濕潤其它未熔化的礦石顆粒，當(dāng)冷卻后，液相將礦石顆粒粘結(jié)成燒結(jié)礦。

燒結(jié)煙氣是燒結(jié)混合料點火后，在高溫?zé)Y(jié)成型過程中產(chǎn)生的廢氣(簡而言之，就是燒結(jié)機排放的煙氣)，其通常都會含有多種環(huán)境污染物，因而不宜直接排放到環(huán)境空氣中。特別地，這些環(huán)境污染物包括較多的二氧化硫，從而使得燒結(jié)煙氣成為一種主要的二氧化硫排放源。在將燒結(jié)煙氣排放到環(huán)境空氣中之前，對其進(jìn)行有效的燒結(jié)煙氣環(huán)境污染物脫除處理(尤其是脫硫處理)對環(huán)境保護(hù)而言至關(guān)重要。

為方便起見，在本申請中將這種進(jìn)行了環(huán)境污染物脫除處理的燒結(jié)煙氣稱為“燒結(jié)凈煙氣”。

進(jìn)行燒結(jié)煙氣環(huán)境污染物脫除處理可能會降低燒結(jié)凈煙氣的溫度。這在某些情況下可能會降低燒結(jié)凈煙氣的擴散能力，不利于其通過煙囪排放到環(huán)境空氣中，并且可能會對煙囪本身造成嚴(yán)重的腐蝕(因為燒結(jié)凈煙氣仍會含有少量的腐蝕性物質(zhì)，例如未被完全脫除的二氧化硫)。

特別地，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，一種主要的燒結(jié)煙氣環(huán)境污染物脫除處理就是要脫除燒結(jié)煙氣中的二氧化硫，即脫硫處理。當(dāng)前，濕法脫硫技術(shù)是一種應(yīng)用較為廣泛的燒結(jié)煙氣脫硫處理方法。但是，在利用濕法脫硫技術(shù)脫除燒結(jié)煙氣中的二氧化硫時，得到的燒結(jié)凈煙氣溫度較低(一般僅為50℃左右)，而且在通常情況下會含有大量的飽和水蒸氣和少量未完全脫除的二氧化硫。這種燒結(jié)凈煙氣在排放過程中擴散能力較差，而且其在煙囪中上升時，溫度還會不斷降低，這往往會在煙囪內(nèi)壁形成結(jié)露，對煙囪內(nèi)壁及相關(guān)設(shè)備形成嚴(yán)重的腐蝕。因此，若要直接排放經(jīng)過濕法脫硫處理得到的燒結(jié)凈煙氣，就必須增強煙囪的防腐等級，這不但初始投資以及維護(hù)成本較高，而且在維護(hù)過程中需要相應(yīng)設(shè)備停運，使企業(yè)生產(chǎn)能力降低。

因此人們意識到，至少在燒結(jié)煙氣濕法脫硫處理工藝等導(dǎo)致燒結(jié)凈氣溫度降低的環(huán)境污染物脫除處理之后，不宜將得到的燒結(jié)凈煙氣直接排放到煙囪中，而應(yīng)有效地解決由于燒結(jié)凈煙氣溫度較低且含有基本上飽和的水蒸氣，因而擴散能力較差，容易在煙囪內(nèi)壁形成結(jié)露，腐蝕煙囪內(nèi)壁及相關(guān)設(shè)備的問題。

實現(xiàn)上述目的的可行方法之一就是對燒結(jié)凈煙氣進(jìn)行再熱，提高燒結(jié)凈煙氣的溫度，使其含有的水蒸氣遠(yuǎn)離非飽和態(tài)，從而提高燒結(jié)凈煙氣的排放擴散能力，并且使其不易在煙囪內(nèi)結(jié)露，從而避免燒結(jié)凈煙氣對煙囪內(nèi)壁及相關(guān)設(shè)備的腐蝕。

傳統(tǒng)的燒結(jié)凈煙氣再熱方法是將溫度較低的燒結(jié)凈煙氣與未經(jīng)處理的溫度較高的燒結(jié)煙氣進(jìn)行熱交換，從而實現(xiàn)提高燒結(jié)凈煙氣溫度的目的。這種方法通常被稱為GGH，即煙氣-煙氣換熱技術(shù)。但是，通常情況下，未經(jīng)處理的燒結(jié)煙氣的溫度范圍也僅僅在大約80℃～120℃之間，不但平均煙氣溫度較低，而且波動較大，因此，這種傳統(tǒng)的提高燒結(jié)凈煙氣溫度的方法所實現(xiàn)的效果實際上并不理想。

目前，還有一種燒結(jié)凈煙氣再熱方法，其是利用燒結(jié)機的余熱來加熱專用管道中的水蒸汽，然后將溫度較低的燒結(jié)凈煙氣與高溫水蒸汽換熱，從而實現(xiàn)提高凈煙氣溫度的目的。但是，由于這種技術(shù)需要在燒結(jié)機中或其附近設(shè)置額外的熱交換器來加熱水蒸汽，而且需要一定防腐等級且傳送距離通常較遠(yuǎn)的蒸汽輸送管道以及額外的抽吸設(shè)備等，因此實施費用較高，蒸汽輸送管道的維護(hù)工作等也不是十分便利。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的一個目的是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、實施費用和維護(hù)費用均較少的燒結(jié)凈煙氣再熱裝置，有效可靠地提高燒結(jié)凈煙氣的排放溫度。

本發(fā)明的一個進(jìn)一步的目的是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、實施費用和維護(hù)費用均較少的對濕法脫硫處理后的燒結(jié)凈煙氣進(jìn)行再熱的裝置，有效可靠地提高燒結(jié)凈煙氣的排放溫度，降低燒結(jié)凈煙氣的濕度，減輕燒結(jié)凈煙氣對煙囪的腐蝕，提高燒結(jié)凈煙氣的排放擴散能力，避免在煙囪周邊形成酸霧。

本發(fā)明的另一個目的是要提供一種實施費用和維護(hù)費用均較少的燒結(jié)凈煙氣再熱方法，有效可靠地提高燒結(jié)凈煙氣的排放溫度。

本發(fā)明的一個進(jìn)一步的目的是要提供一種實施費用和維護(hù)費用均較少的對濕法脫硫處理的燒結(jié)凈煙氣進(jìn)行再熱的方法，有效可靠地提高燒結(jié)凈煙氣的排放溫度，降低燒結(jié)凈煙氣的濕度，減輕燒結(jié)凈煙氣對煙囪的腐蝕，提高燒結(jié)凈煙氣的排放擴散能力，避免在煙囪周邊形成酸霧。