[發明專利]酸再生機組廢氣余熱回收及廢氣處理系統及方法

有效

• 申請號: 201510068613.3
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104654874A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 龍國平
• 申請（專利權）人: 成都阿斯特克國龍環保工程有限公司;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

技術領域

本發明涉及酸再生機組廢氣余熱回收及廢氣處理技術領域，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，以及基于該系統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

環境保護始終是經濟社會發展的制約因素，可持續發展必須要建立在環境保護的基礎上，以犧牲環境為代價的經濟發展是不可持續的。因此，化工、鋼鐵等高污染行業都開發出了種種的資源回收以及環境保護的技術手段，以滿足可持續發展的要求，例如鋼鐵行業比較常見的酸再生方式。

當前，國內鋼鐵行業所使用的數幾百條酸再生機組，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志性的冒“白煙”的煙囪，排氣溫度75℃浪費熱能。

經典的傳統酸再生機組的現有流程，雖然最大限度地對廢酸進行了再生循環，并且進行再生機組與酸洗機組的連接使用，其排放指標也符合國標GB28665-2012要求，但是，隨著產能的增加和日趨嚴格且嚴峻的環保要求，目前的酸再生的資源回收方式已經顯得比較單一。針對這一問題，從廣度的技術上來說，應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，節能減排，進而更好地改善環境，提升當前的回收效率。

中國專利CN201080053588.7公開了排氣處理和熱回收系統，涉及控制冷凝和蓄積在空氣預熱器熱傳遞元件上的酸的量，從而改善空氣預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熱器操作中容易將其(?沉積物)?清除的狀態。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熱器。熱效率再生性空氣預熱器通過采用堿性注射系統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熱器內減輕酸結垢。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。當沉積物蓄積超過閾值時，裝置產生和利用較高相對百分數的大顆粒。類似地，在其它情況下使用較大相對百分數的小顆粒。減輕結垢狀態允許重新設計空氣預熱器以在無過量結垢的情況下實現從煙道轉移更多熱量，產生更低的煙道氣出口溫度。當煙道氣通過再生性空氣加熱器的氣體側時從中提取更多熱量，而再生性空氣預熱器設備下游的熱傳遞表面不變得過度結垢或腐蝕的裝置。但是其中涉及的方法能耗高，工業化成本大，技術難度大，可實施性不佳。因此在大規模推廣應用中存在較大阻礙。

發明內容

本發明旨在解決上述技術問題，提供一種酸再生機組廢氣余熱回收及廢氣處理系統，包括石墨換熱器（1）、水循環泵一（4）、水循環泵二（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置廢氣進氣口（11），石墨換熱器第一級下側壁設置助燃空氣進氣口（13），上側壁設置助燃空氣出口（12）；

石墨換熱器第二級下部側壁設置廢氣出口（17），第二級底部設置冷凝廢水出口（18），第二級下部側壁設置進水口（15），上部側壁設置出水口（14），進水口（15）通過水循環泵一（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泵二（3）與涼水塔進口（5）相接。

優選地為，石墨換熱器數量不少于一個，每個石墨換熱器配置一組水循環泵，每組水循環泵都有兩臺，其中一臺備用。

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

優選地為，所述石墨換熱器出水口（14）設置電導儀，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）設置溫度計和壓力表。

本發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：