[發(fā)明專利]酸再生機組廢氣余熱回收及廢氣處理系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510068613.3
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104654874A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龍國平
• 申請（專利權(quán)）人: 成都阿斯特克國龍環(huán)保工程有限公司;山東冠州鼎鑫板材科技有限公司
• 主分類號: F28D21/00
• 分類號: F28D21/00;F23L15/00;F27D17/00;F24J3/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及酸再生機組廢氣余熱回收及廢氣處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種效率更高的酸再生機組廢氣余熱回收及廢氣處理系統(tǒng)，以及基于該系統(tǒng)進行實施的酸再生機組廢氣余熱回收及廢氣處理方法。

背景技術(shù)

環(huán)境保護始終是經(jīng)濟社會發(fā)展的制約因素，可持續(xù)發(fā)展必須要建立在環(huán)境保護的基礎(chǔ)上，以犧牲環(huán)境為代價的經(jīng)濟發(fā)展是不可持續(xù)的。因此，化工、鋼鐵等高污染行業(yè)都開發(fā)出了種種的資源回收以及環(huán)境保護的技術(shù)手段，以滿足可持續(xù)發(fā)展的要求，例如鋼鐵行業(yè)比較常見的酸再生方式。

當(dāng)前，國內(nèi)鋼鐵行業(yè)所使用的數(shù)幾百條酸再生機組，大多采用自世界上最先進的噴霧焙燒法進行再生，但是，該方法依然無法避免排出大量水蒸氣和少量的HCI，因此每套機組都有一個標(biāo)志性的冒“白煙”的煙囪，排氣溫度75℃浪費熱能。

經(jīng)典的傳統(tǒng)酸再生機組的現(xiàn)有流程，雖然最大限度地對廢酸進行了再生循環(huán)，并且進行再生機組與酸洗機組的連接使用，其排放指標(biāo)也符合國標(biāo)GB28665-2012要求，但是，隨著產(chǎn)能的增加和日趨嚴(yán)格且嚴(yán)峻的環(huán)保要求，目前的酸再生的資源回收方式已經(jīng)顯得比較單一。針對這一問題，從廣度的技術(shù)上來說，應(yīng)該將解決問題的目光放在廢氣排放出的水蒸氣上，進行熱能回收，節(jié)能減排，進而更好地改善環(huán)境，提升當(dāng)前的回收效率。

中國專利CN201080053588.7公開了排氣處理和熱回收系統(tǒng)，涉及控制冷凝和蓄積在空氣預(yù)熱器熱傳遞元件上的酸的量，從而改善空氣預(yù)熱器從來自例如熔爐燃燒室的煙道氣流提取熱量的功效。又涉及控制熱傳遞表面上沉積物的“濕度”以便可使沉積物維持在允許在空氣預(yù)熱器操作中容易將其(?沉積物)?清除的狀態(tài)。還涉及配置以允許分布從煙道氣流提取的額外熱量的空氣預(yù)熱器。熱效率再生性空氣預(yù)熱器通過采用堿性注射系統(tǒng)從離開固體燃料燃爐的煙道氣中提取更多熱能。這通過將不同大小的堿性顆粒選擇性注入空氣預(yù)熱器內(nèi)減輕酸結(jié)垢。小顆粒提供酸蒸汽冷凝和中和的成核部位。大顆粒注射以接觸和選擇性粘附于熱交換元件和中和在那里冷凝的液體酸。當(dāng)沉積物蓄積超過閾值時，裝置產(chǎn)生和利用較高相對百分數(shù)的大顆粒。類似地，在其它情況下使用較大相對百分數(shù)的小顆粒。減輕結(jié)垢狀態(tài)允許重新設(shè)計空氣預(yù)熱器以在無過量結(jié)垢的情況下實現(xiàn)從煙道轉(zhuǎn)移更多熱量，產(chǎn)生更低的煙道氣出口溫度。當(dāng)煙道氣通過再生性空氣加熱器的氣體側(cè)時從中提取更多熱量，而再生性空氣預(yù)熱器設(shè)備下游的熱傳遞表面不變得過度結(jié)垢或腐蝕的裝置。但是其中涉及的方法能耗高，工業(yè)化成本大，技術(shù)難度大，可實施性不佳。因此在大規(guī)模推廣應(yīng)用中存在較大阻礙。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決上述技術(shù)問題，提供一種酸再生機組廢氣余熱回收及廢氣處理系統(tǒng)，包括石墨換熱器（1）、水循環(huán)泵一（4）、水循環(huán)泵二（3），水池（2）和涼水塔（5）；

其中，

石墨換熱器（1）分為兩級，

石墨換熱器第一級頂部設(shè)置廢氣進氣口（11），石墨換熱器第一級下側(cè)壁設(shè)置助燃空氣進氣口（13），上側(cè)壁設(shè)置助燃空氣出口（12）；

石墨換熱器第二級下部側(cè)壁設(shè)置廢氣出口（17），第二級底部設(shè)置冷凝廢水出口（18），第二級下部側(cè)壁設(shè)置進水口（15），上部側(cè)壁設(shè)置出水口（14），進水口（15）通過水循環(huán)泵一（4）與水池（2）的出口（21）相連接，出水口（14）與水池（2）的進口（22）相連接；

水池（2）的另一進口（23）和涼水塔（5）出口相接，水池的另一個出口通過水循環(huán)泵二（3）與涼水塔進口（5）相接。

優(yōu)選地為，石墨換熱器數(shù)量不少于一個，每個石墨換熱器配置一組水循環(huán)泵，每組水循環(huán)泵都有兩臺，其中一臺備用。

優(yōu)選地為，所述的水循環(huán)泵上設(shè)有臥式離心泵（31）和聯(lián)軸器（33），且聯(lián)軸器（33）外側(cè)設(shè)有聯(lián)軸器護罩（32），臥式離心泵（31）的葉輪由超高分子量聚乙烯制成，分子量優(yōu)選1萬-5萬，聯(lián)軸器（33）的軸封通過單機械碳化硅密封。

優(yōu)選地為，所述石墨換熱器出水口（14）設(shè)置電導(dǎo)儀，用于檢測冷卻水中的Cl離子含量以其檢測石墨換熱器是否泄漏損壞，石墨換熱器助燃空氣出口（12）和廢氣出口（17）設(shè)置溫度計和壓力表。

本發(fā)明還提供利用上述的酸再生機組廢氣余熱回收及廢氣處理系統(tǒng)進行酸再生機組廢氣余熱回收及廢氣處理方法，其包括如下步驟：