[實用新型]一種轉爐高溫煙氣直接冷卻裝置

有效

• 申請號: 201220035364.X
• 申請日: 2012-02-03
• 公開（公告）號: CN202530117U
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 陶有志;曹勇杰;韓渝京;于玉良;吳媛;袁琦;李鵬
• 申請（專利權）人: 北京首鋼國際工程技術有限公司
• 主分類號: C21C5/46
• 分類號: C21C5/46
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

技術領域

本實用新型屬于高溫煙氣冷卻技術領域，特別是涉及一種轉爐高溫煙氣直接冷卻裝置。

背景技術

在長流程鋼鐵企業生產中，轉爐冶煉工藝是至關重要的工序，轉爐在冶煉過程中產生大量的高溫含塵煙氣，這部分煙氣中富有含量很高的CO組分，是優質的氣體燃料，要把這部分高溫煙氣冷卻并除去粉塵后，可獲得富含CO的優良氣體燃料供給鋼鐵廠工業爐窯加熱使用。轉爐高溫煙氣冷卻一般采用蒸發冷卻工藝和飽和濕法冷卻工藝兩種工藝路線，由于蒸發冷卻工藝具有省水、節電、效率高的技術優勢，是目前轉爐高溫煙氣冷卻的發展方向，符合國家產業政策。

轉爐高溫煙氣冷卻工藝流程為：轉爐在煉鋼吹煉過程中，產生大量的溫度為1600℃左右的高溫煙氣，經過轉爐煙罩的誘導進入汽化冷卻煙道，進行高溫煙氣初級熱量回收，到達煙道出口溫度為1000℃，而后進入轉爐高溫煙氣直接冷卻裝置，目前應用的轉爐高溫煙氣直接冷卻裝置，其主體外型型式為上部錐體，中間長圓筒，及下部錐體組成，由于高溫煙氣經上部錐體引入，在中間圓筒段進行冷卻，在下部錐體底部排氣口送出。由于高溫氣體中含有一定的粉塵，在氣體降溫的同時，粉塵也從氣體內分離出來，冷卻后的氣體及粉塵都通過一個出口排出，因此在排出口上出現了氣體與粉塵輸送相互干擾的情況，其主要表現為粉塵的堆積，阻擋了冷卻氣體的正常流動，其次，由于在圓筒處進行噴水直接冷卻操作，在變工況條件下，冷卻水直接噴灑到圓筒壁上，造成筒壁積灰，形成大塊時發生脫落，堵在下錐體出口處，使得冷卻氣體也不能有效的排出到下游工藝，造成生產事故而停產檢修。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種轉爐高溫煙氣直接冷卻裝置。防止高溫煙氣冷卻時形成的無規則的粉塵堆積塊脫落堵塞冷卻裝置的排出口，依靠重力破碎脫落到防堵板上的塊狀粉塵團，避免排氣口堵塞。

本實用新型包括冷卻裝置殼體、雙介質冷卻噴槍、左排水口、右排水口、排水口反濺破碎板、排氣導管。雙介質冷卻噴槍采用法蘭聯接型式聯接于冷卻裝置殼體入口處；左排水口和右排水口在冷卻裝置殼體底端外側對稱分布，焊接于冷卻裝置殼體外壁上；排水口反濺破碎板為圓傘狀鋼結構形式，采用16Mn鋼耐沖擊鋼板制成，焊接于冷卻裝置殼體內下部；排氣導管為一段材質為Q235-B鋼的圓管，與水平成15°～20°斜傾角度插入冷卻裝置殼體內部，冷卻裝置殼體內排氣導管開口朝下，排氣導管以焊接形式與冷卻裝置殼體相聯接。

轉爐高溫煙氣進入冷卻裝置殼體后，與冷卻裝置殼體內雙介質冷卻噴槍噴射出來的冷卻水相碰撞，高溫熱煙氣將熱量傳遞給冷卻水，使水升溫蒸發，煙氣溫度降低，冷卻水滴將煙氣中的粉塵顆粒包裹增加其重量；高溫煙氣在冷卻裝置殼體內得到冷卻后，沿殼體軸線往下流動，轉彎進入排氣導管內，經排氣導管送出冷卻裝置殼體外；冷卻裝置殼體內與煙氣接觸后的冷卻水及粉塵以重力沖擊到排水口反濺破碎板后，沿其表面涌入左排水口和右排水口后流出。

冷卻裝置殼體內冷卻后的轉爐煙氣經排氣導管送出殼體外，冷卻水及捕集下來的粉塵顆粒經殼體排水口排出殼體，高效地各自完成冷卻煙氣和排出冷卻水的兩個功能。

轉爐高溫煙氣冷卻工藝的不斷技術進步，提升了鋼鐵廠的技術水平，使得鋼鐵廠內的能耗不斷地降低，但是由于已有的轉爐高溫煙氣冷卻裝置存在著排氣排水通道混在一起，極易造成通路的堵塞現象，影響了轉爐正常的生產秩序。

本實用新型的優點在于：操作簡便、維護方便、效果顯著，冷卻殼體內的排水排氣通道分開，殼體底部設置了反濺板構件，可以將殼體內脫落的大團塊粉塵依靠其沉降的重力破碎后沿其排水口排出，從而保證了冷卻后的煙氣無障礙流暢地送出殼體。

附圖說明

圖1是本實用新型的裝置構造圖。其中，冷卻裝置殼體1、雙介質冷卻噴槍2、左排水口3、右排水口4、排水口反濺破碎板5、排氣導管6。

具體實施方式

圖1為本實用新型的一種具體實施方式。

本實用新型包括冷卻裝置殼體1、雙介質冷卻噴槍2、左排水口3、右排水口4、排水口反濺破碎板5、排氣導管6。雙介質冷卻噴槍2采用法蘭聯接型式聯接于冷卻裝置殼體1入口處；左排水口3和右排水口4在冷卻裝置殼體1底端外側對稱分布，焊接于冷卻裝置殼體1外壁上；排水口反濺破碎板5為圓傘狀鋼結構形式，采用16Mn耐沖擊鋼板制成，焊接于冷卻裝置殼體1內下部；排氣導管6為一段材質為Q235-B鋼的圓管，與水平成20°斜傾角度插入冷卻裝置殼體1內部，冷卻裝置殼體1內排氣導管6開口朝下，排氣導管6以焊接形式與冷卻裝置殼體1相聯接。

轉爐高溫煙氣進入冷卻裝置殼體1后，與冷卻裝置殼體1內雙介質冷卻噴槍2噴射出來的冷卻水相碰撞，高溫熱煙氣將熱量傳遞給冷卻水，使水升溫蒸發，煙氣溫度降低，冷卻水滴將煙氣中的粉塵顆粒包裹增加其重量；高溫煙氣在冷卻裝置殼體1內得到冷卻后，沿殼體軸線往下流動，轉彎進入排氣導管6內，經排氣導管6送出冷卻裝置1外；冷卻裝置殼體1內與煙氣接觸后的冷卻水及粉塵以重力沖擊到排水口反濺破碎板2后，沿其表面涌入左排水口3和右排水口4后流出。