[實用新型]一種熔煉爐高溫煙氣余熱回收系統

有效

• 申請號: 201420437024.9
• 申請日: 2014-08-04
• 公開（公告）號: CN204100830U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 畢仕輝;徐陽;李順;李強生;門傳政;叢偉;謝國威;孫守鈺
• 申請（專利權）人: 中鋼集團鞍山熱能研究院有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F23L15/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本實用新型涉及工業爐窯及煙氣余熱資源回收利用領域，具體涉及一種熔煉爐高溫煙氣余熱資源的回收系統。

背景技術

傳統熔煉爐存在容量小、能耗高、燒損大、操作環境差和局部過熱過燒嚴重等問題，從而導致熔煉工藝過程不便于成分控制，生產效率低，產品收率低。

傳統熔煉爐無煙塵沉降結構，煙塵與熔渣隨煙氣排放，環保不達標；或者，煙塵與熔渣隨煙氣外排堵塞蓄熱體，進而使蓄熱體燒損或熔融，造成事故停爐。

傳統熔煉爐的煙氣余熱回收方法主要采用以下兩種：其一：采用金屬換熱器利用高溫煙氣將空氣預熱，此余熱回收方式效率低，不能對高溫煙氣的余熱進行充分回收,爐子熱效率一般在50％以下。其二：是通過陶瓷蓄熱體，利用1100℃以上的高溫煙氣余熱將空氣和煤氣預熱至900℃以上，實現煙氣余熱的高效回收；但由于此蓄熱式燃燒工藝的供熱方式和排煙方式與傳統加熱爐不同,不適用于爐子啟動初期和低溫運行工況，生產過程中又經常出現爐壓波動，吸冷風或爐門冒火嚴重，甚至燒壞爐門及爐體鋼結構，事故頻發經常影響生產，同時仍存在氧化燒損大的問題。

如何解決熔煉爐環保及煙氣余熱經濟、合理、高效的回收利用的問題，同時降低熔煉過程中的氧化燒損，對冶煉行業的節能減排，增產增效有著極為重要的意義。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種熔煉爐高溫煙氣余熱回收系統及余熱回收方法，該系統可實現高溫煙氣回爐利用，在最大限度回收高溫廢氣余熱的同時，直接實現減排效果，有效減少氧化燒損。爐內沉降室預先降塵有效緩解煙道終端除塵器的壓力，提高除塵設備壽命，降低能耗。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：

一種熔煉爐高溫煙氣余熱回收系統，包括熔煉爐、蓄熱式燒嘴系統、排煙引風機、煙氣循環風機、對流輻射換熱器；其中熔煉爐爐尾設置扼流火墻，扼流火墻后設置沉降室，熔煉爐兩側分別設置蓄熱式燒嘴系統，沉降室排煙道經過對流輻射換熱器與煙囪相連通，在對流輻射換熱器與煙囪相連的煙道上設置一條回煙通道，回煙通道經由爐子砌體與扼流火墻相連，在回煙通道上設置煙氣循環風機，蓄熱式燒嘴系統排煙道經過排煙引風機與煙囪相連通。

所述的蓄熱式燒嘴系統包括蓄熱式燒嘴、蓄熱體及與蓄熱式燒嘴相連的三通換向閥。

與現有的技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型應用熔煉爐內的扼流火墻及沉降室結構，實現煙塵、熔渣的爐內預先沉降以緩解煙道終端除塵器的壓力，提高除塵設備壽命，降低電耗。凈化后的煙氣經煙氣循環風機作用回流到爐內扼流火墻，通過扼流火墻自身的加熱回爐，形成高溫貧氧的氣體包覆層，有效減少燒損，損阻止熔煉過程的氧化并降低NOx產生。同時“高溫煙氣回爐利用”直接實現減排效果，優化生產環境。

本實用新型按照余熱梯級利用的理論，根據爐子加熱負荷的不同，適時以蓄熱和換熱兩種形式回收利用煙氣余熱資源，充分利用兩種形式的優點，根據不同爐內煙氣溫度實現自動切換余熱回收方法，利用爐內扼流火墻進行煙氣的自身預熱回爐，最大限度地回收了高溫煙氣余熱，提高了余熱回收效率，有效節能，并保證系統的安全穩定運行。

本實用新型提供了一種新型、節能、減排、環保、低燒損的熔煉設備，及一種高溫煙氣回爐的余熱回收利用的方法，最大限度地提高了余熱回收的效率。

附圖說明

圖1為本實用新型一種熔煉爐高溫煙氣余熱回收系統的示意圖。

圖中：1-熔煉爐??2-蓄熱式燒嘴??3-三通換向閥A??4-扼流火墻??5-沉降室6-排煙引風機??7-煙氣循環風機??8-煙囪??9-助燃風機??10-三通換向閥B???11-人孔12-對流輻射換熱器??13-蓄熱體

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式進一步說明：

如圖1所示，一種熔煉爐高溫煙氣余熱回收系統，包括熔煉爐1、蓄熱式燒嘴系統、排煙引風機6、煙氣循環風機7、對流輻射換熱器12；其中熔煉爐1爐尾設置扼流火墻4，扼流火墻后設置沉降室5，沉降室5的排煙道經過對流輻射換熱器12與煙囪8相連通，熔煉爐1兩側分別設置蓄熱式燒嘴系統，蓄熱式燒嘴系統包括蓄熱式燒嘴2、蓄熱體13及與蓄熱式燒嘴相連的三通換向閥。在對流輻射換熱器12與煙囪8相連的煙道上設置一條回煙通道，回煙通道經由爐子砌體與扼流火墻4相連，在回煙通道上設置煙氣循環風機7，蓄熱式燒嘴系統排煙道經過排煙引風機6與煙囪8相連通。