[發(fā)明專利]冶金固廢處理轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)防堵方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210059699.X
• 申請日: 2012-03-08
• 公開（公告）號: CN102628652A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳道洪;劉儉;殷惠民;施一新;趙杰;周順成;劉安治;王慶豐;張相林;許建明
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇沙鋼集團有限公司;江蘇省冶金設(shè)計院有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種冶煉產(chǎn)生煙氣的防堵方法，特別是冶金固廢處理轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)防堵方法。

背景技術(shù)

近年，國內(nèi)鋼鐵行業(yè)發(fā)展迅速，2010年中國粗鋼產(chǎn)量達到了6.27億噸，約占世界的50％。隨著鋼鐵產(chǎn)量的增長，鋼鐵生產(chǎn)不可避免的產(chǎn)生了大量含有鋼鐵冶金不可接受的有害元素成分的固體廢棄物，加大了含鐵元素資源回收和煙氣治理難度。粉塵中普遍都含有鋅、鉛等金屬，采用傳統(tǒng)的燒結(jié)處理的方法會使鋅、鉛富集，造成高爐結(jié)瘤，影響高爐順行并會損壞冶煉設(shè)備。國內(nèi)外通過多年攻關(guān)，開發(fā)出了煤基轉(zhuǎn)底爐法回收粉塵中有害元素的技術(shù)。該技術(shù)將粉塵中含有鐵和碳的元素進行高溫還原，但粉塵中的鋅及其他堿金屬等存在煙氣中，無組織排放和濕法處理煙氣造成環(huán)境嚴(yán)重污染，有組織進行煙氣處理，造成堵塞煙氣系統(tǒng)，使轉(zhuǎn)底爐不能連續(xù)運行。

請參閱圖1所示，為目前國內(nèi)外轉(zhuǎn)底爐煙氣處理系統(tǒng)基本參照新日鐵的轉(zhuǎn)底爐粉塵處理方法。煙氣系統(tǒng)由換熱器、余熱鍋爐、布袋除塵器等組成。換熱器用來預(yù)熱燃燒空氣，余熱鍋爐是利用余熱回收蒸汽，布袋除塵器用于煙氣除塵和回收次氧化鋅粉塵。

轉(zhuǎn)底爐上述煙氣處理的方法雖基本能滿足回收煙氣余熱的要求，也有明顯的缺陷，由于煙氣中含有鋅和其它堿金屬成分，生產(chǎn)過程中轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)堵塞嚴(yán)重，使得換熱器、余熱鍋爐、布袋除塵器均不能長期連續(xù)運行，頻繁停產(chǎn)清理堵塞物和更換除塵器布袋，轉(zhuǎn)底爐的生產(chǎn)無法連續(xù)正常運行。

煙氣系統(tǒng)的堵塞給轉(zhuǎn)底爐的生產(chǎn)運行造成一系列后果：煙氣系統(tǒng)堵塞造成轉(zhuǎn)底爐內(nèi)正壓致煤氣外溢，破壞了轉(zhuǎn)底爐內(nèi)還原條件且設(shè)備操作、安全性下降、尤其是造成轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)堵塞的粘結(jié)物粘性大、腐蝕性及吸水性強，且與氧化鋅粉塵結(jié)合形成致密物質(zhì)，清理困難且設(shè)備易損壞易造成清理人員中毒。

故，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題和不足，本發(fā)明的目的是提供一種冶金固廢處理轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)防堵方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明冶金固廢處理轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)防堵方法可采用如下技術(shù)方案：

一種冶金固廢處理轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)防堵方法，所述轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)包括連接轉(zhuǎn)底爐煙氣出口的沉降室、連接沉降室的高溫?fù)Q熱器、連接高溫?fù)Q熱器的中溫?fù)Q熱器、連接中溫?fù)Q熱器的冷風(fēng)調(diào)節(jié)裝置、連接冷風(fēng)調(diào)節(jié)裝置的低溫?fù)Q熱器、連接低溫?fù)Q熱器的布袋除塵器以及連接布袋除塵器的風(fēng)機；

其中：

轉(zhuǎn)底爐煙氣出口溫度設(shè)置在950℃以上，且在煙氣系統(tǒng)中高溫?fù)Q熱器前需保持一定的流速，根據(jù)轉(zhuǎn)底爐煙氣的特性，雷諾數(shù)Re在45000以上；中溫?fù)Q熱器入口溫度保證在750℃以上，中溫?fù)Q熱器出口溫度低于450℃，且從750℃-450℃的降溫要在4秒內(nèi)完成；低溫?fù)Q熱器入口溫度高于350℃，低溫?fù)Q熱器出口溫度低于220℃，且冷卻需在3秒內(nèi)完成；布袋除塵器入口溫度保持在170℃～190℃。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比：通過調(diào)控轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)內(nèi)的溫度及流場，尤其是將系統(tǒng)內(nèi)的各個節(jié)點溫度范圍控制在能夠同時避開產(chǎn)生高溫沾堵及低溫沾堵的溫度范圍，使得系統(tǒng)內(nèi)不會產(chǎn)生高溫沾堵及低溫沾堵，解決了轉(zhuǎn)底爐冶金粉塵固廢處理鋅鐵回收過程中煙氣系統(tǒng)堵塞的問題，可實現(xiàn)轉(zhuǎn)底爐連續(xù)運行。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)底爐粉塵處理方法的流程圖。

圖2為本發(fā)明中轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述具體實施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。

請結(jié)合圖2所示，本發(fā)明公開一種冶金固廢處理轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)防堵方法，其采用的轉(zhuǎn)底爐煙氣系統(tǒng)包括沉降室1、連接沉降室1的高溫?fù)Q熱器2、連接高溫?fù)Q熱器2的中溫?fù)Q熱器3、連接中溫?fù)Q熱器3的冷風(fēng)調(diào)節(jié)裝置4、連接冷風(fēng)調(diào)節(jié)裝置4的低溫?fù)Q熱器5、連接低溫?fù)Q熱器5的布袋除塵器6以及連接布袋除塵器6的風(fēng)機7。所述低溫?fù)Q熱器5設(shè)有2個，該兩個低溫?fù)Q熱器5并聯(lián)設(shè)置，其中一個為備用。

由于發(fā)現(xiàn)造成堵塞的主要物質(zhì)——堿金屬化合物，在轉(zhuǎn)底爐生產(chǎn)中，其沸點及熔點較低，吸水性強，當(dāng)溫度低于一定溫度時，堿金屬鹵化物開始凝結(jié)，經(jīng)現(xiàn)場分析，沾堵分高溫沾堵及低溫沾堵：

高溫沾堵，即600-500℃范圍，部分堿金屬化合物在此段發(fā)生氣液相變，鹵化物粘結(jié)，產(chǎn)生沾堵，此處段為易沾堵段，沾堵物多。