[發(fā)明專利]一種干熄焦用除塵工藝

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• 申請日: 2014-03-28
• 公開（公告）號: CN104946273A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發(fā)明（設計）人: 楊昭平;曹玉英
• 申請（專利權(quán)）人: 北京信力筑正新能源技術股份有限公司
• 主分類號: C10B39/02
• 分類號: C10B39/02;C10B43/04;B01D45/02;B01D45/04
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本發(fā)明涉及一種冶金行業(yè)余熱發(fā)電項目一種干熄焦用除塵工藝技術領域，具體說就是通過改變一次除塵器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，來達到提高除塵效率，降低煙氣溫度的目的。

背景技術：

現(xiàn)在常用的一次除塵器為重力除塵器，除塵器內(nèi)的一次擋煙墻由耐高溫耐沖刷材料澆筑而成，其除塵效率15％-20％左右，這樣進入余熱鍋爐的煙氣中仍然含有大量焦粉(約10g/m³左右)，這些焦粉在較高的溫度(800-900℃)和流速(8.5-7.5m／s)下對鍋爐的過熱蒸汽管沖刷嚴重。二是余熱鍋爐過熱器處煙氣溫度偏高容易使過熱器管過燒而損壞。同時過熱器處煙氣溫度高時，容易導致因過熱蒸汽超溫而大量噴減溫水也會造成過熱器內(nèi)結(jié)垢，進而導致因管壁傳熱效果差使管道超溫而被燒壞。以上兩個缺點的最終結(jié)果都是導致干熄焦余熱回收系統(tǒng)因過熱器經(jīng)常爆管停車檢修，使系統(tǒng)無法長周期穩(wěn)定運行，且爆管后大量蒸汽泄漏進入干熄爐，水蒸汽與熾熱的焦炭反應生成H₂和CO，這兩種氣體都是易燃易爆氣體，這樣鍋爐一旦發(fā)生爆管還會帶來安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有重力除塵器的以上缺點來保證干熄焦系統(tǒng)長周期穩(wěn)定運行。所采取的技術措施是：一是將擋煙墻數(shù)量由一個改為兩個，增加煙氣旋轉(zhuǎn)的次數(shù)，提高除塵效率，使一次除塵器的效率由18％左右提高30％左右。二是將擋煙墻由澆注料改為水冷屏，每個水冷屏就是一個蒸發(fā)受熱面，每個水冷屏由下集箱、上集箱和蒸發(fā)管束組成，下集箱通過下降管與余熱鍋爐鍋筒的下部相連接，將鍋筒內(nèi)水引致下集箱內(nèi)，上下集箱之間是蒸發(fā)管束，上集箱通過上升管與鍋筒相連接。水在蒸發(fā)管束內(nèi)受熱蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽，汽水混合物匯集到上集箱，再通過上升管回到鍋筒內(nèi)。煙氣經(jīng)水冷屏多次改變流動方向，煙氣(氮氣)中大顆粒粉塵在重力和慣性力的作用下脫離煙氣被除掉。

有益效果：

從干熄爐出來的900℃左右的高溫煙氣經(jīng)過水冷屏擋煙墻時，煙氣被冷卻，溫度降低到750℃左右，同時煙氣中粒徑150μ以上的焦粉在除塵器內(nèi)由重力和慣性力的共同作用而脫離煙氣落到除塵器的灰斗內(nèi)，即降低了煙氣中焦粉的濃度，也降低了余熱鍋爐過熱器處的煙氣的溫度和流速，同時也可以提高干熄爐出口煙氣溫度降低氮氣循環(huán)量，這樣既改善余熱鍋爐過熱器運行條件又延長了余熱鍋爐的使用壽命，對保證干熄焦系統(tǒng)長周期連續(xù)穩(wěn)定運行意義重大，同時也降低了氮氣循環(huán)的電耗，從而提高了干熄焦余熱回收系統(tǒng)的經(jīng)濟效益。

具體實施方式：

干熄焦技術是利用惰性氣體在干熄爐中與熾熱紅焦換熱來冷卻紅焦。吸收了紅焦熱量的惰性氣體將熱量傳給余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，被冷卻的惰性氣體再由循環(huán)風機鼓入干熄爐中循環(huán)使用，產(chǎn)生的蒸汽并入廠內(nèi)蒸汽管網(wǎng)或送去發(fā)電。干熄焦的工藝流程是：焦爐產(chǎn)生的溫度約為1000℃的熾熱焦炭排出裝入焦罐中，焦罐經(jīng)牽引、提升移送至熄焦槽上部，從加焦口將焦炭加入干熄槽預存室，預存一段時間后下行至熄焦室，與逆流的惰性氣體N₂進行熱交換，冷卻后的焦炭經(jīng)排焦裝置排出到皮帶外送至篩焦樓。N₂在熄焦室內(nèi)被加熱到900℃左右，從熄焦槽出來經(jīng)一次重力除塵器除去大顆粒焦粉，進入干熄焦鍋爐內(nèi)，鍋爐內(nèi)水被加熱產(chǎn)生蒸汽，N₂被冷卻到180℃左右，再經(jīng)二次除塵器除塵和水冷器冷卻后由循環(huán)風機送回熄焦槽循環(huán)使用。本發(fā)明是針對工藝流程中的一次重力除塵器所做的發(fā)明改造。一是將擋煙墻數(shù)量由一個改為兩個，增加煙氣旋轉(zhuǎn)的次數(shù)，提高除塵效率，使一次除塵器的效率由18％左右提高30％左右。二是將擋煙墻由澆注料改為水冷屏，每個水冷屏就是一個蒸發(fā)受熱面，每個水冷屏由下集箱、上集箱和蒸發(fā)管束組成，下集箱通過下降管與余熱鍋爐鍋筒的下部相連接，將鍋筒內(nèi)水引致下集箱內(nèi)，上下集箱之間是蒸發(fā)管束，上集箱通過上升管與鍋筒相連接。水在蒸發(fā)管束內(nèi)受熱蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽，汽水混合物匯集到上集箱，再通過上升管回到鍋筒內(nèi)。由于除塵器內(nèi)的擋煙墻同時也是蒸發(fā)受熱面，這樣就需要減少余熱鍋爐內(nèi)蒸發(fā)受熱面的面積，同時由于余熱鍋爐內(nèi)過熱器處煙氣溫度降低了150℃左右，為了保證過熱蒸汽的溫度，就需要增加過熱器面積，面積增加和減少的數(shù)量通過計算確定。下集箱和上集箱用耐高溫耐沖刷澆注料隔熱保溫，蒸發(fā)管束焊上防磨片來抵抗煙氣的沖刷。