[發(fā)明專(zhuān)利]轉(zhuǎn)爐深度余熱回收鍋爐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610939637.6
• 申請(qǐng)日: 2016-10-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107975781B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李成瑕
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇道和環(huán)保科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F22B1/18
• 分類(lèi)號(hào): F22B1/18;C21C5/46
• 代理公司: 無(wú)錫市天宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32208
• 代理人: 周舟

本發(fā)明公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)爐深度余熱回收鍋爐，其包括：上集箱；下集箱；密封連接在所述上集箱和所述下集箱之間的鍋爐外壁；以及形成于上集箱、下集箱和鍋爐外壁之間，且具有進(jìn)煙口和出煙口的鍋爐煙道；所述鍋爐外壁為圓筒形結(jié)構(gòu)，其由若干根豎直布置的外壁管和若干塊扁鋼條構(gòu)成，這些外壁管豎直連通在所述上集箱和下集箱之間、并且沿圓形均勻間隔分布，任意相鄰的兩根外壁管之間均密封焊接有一塊所述的扁鋼條；鍋爐煙道內(nèi)設(shè)置有對(duì)流受熱面管，所述對(duì)流受熱面管的端部密封穿透于所述鍋爐外壁外、并與所述外壁管密封連通。本發(fā)明這種鍋爐具有很強(qiáng)的抗爆性能和良好的密封性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鍋爐尤其是余熱鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種轉(zhuǎn)爐深度余熱回收鍋爐。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)爐煉鋼是當(dāng)今世界的主要煉鋼工藝，世界鋼產(chǎn)量的80％是由轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)的，我國(guó)重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)轉(zhuǎn)爐約有900座。轉(zhuǎn)爐在煉鋼過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的溫度高達(dá)1600℃以上爐氣，這些爐氣一方面含有大量的顯熱，另外其成分中含有最高可達(dá)到80％濃度的CO，同樣蘊(yùn)含大量的化學(xué)熱，一般均采用爐氣回收工藝。現(xiàn)有爐氣回收工藝主要為二大類(lèi)：汽化冷卻+濕法除塵工藝(簡(jiǎn)稱(chēng)OG法)；汽化冷卻+噴霧冷卻電除塵干法工藝(簡(jiǎn)稱(chēng)LT法)。這兩種工藝的爐氣汽化冷卻出口溫度均在800～1000℃，而后都采用噴水急冷的方式對(duì)爐氣進(jìn)行快速冷卻以滿足后續(xù)煤氣回收的要求，在噴水降溫的過(guò)程中大量的熱量被浪費(fèi)掉。由于轉(zhuǎn)爐煉鋼具有周期性特點(diǎn)，爐氣中的CO濃度會(huì)在0～80％間周期變化，O₂濃度與CO濃度反向周期性變化，這就決定了爐氣具有爆炸傾向性；轉(zhuǎn)爐煉鋼周期性變化，還會(huì)造成爐氣溫度劇烈變動(dòng)，吹氧時(shí)，爐氣溫度瞬間達(dá)到1600℃以上，非吹氧期，爐氣溫度只有100℃以下，溫度的劇烈變動(dòng)會(huì)使余熱回收鍋爐產(chǎn)生巨大的熱應(yīng)力；轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，大部分被爐氣帶走，爐氣含塵量80～150g/m3，如此巨大的塵含量，會(huì)嚴(yán)重污染余熱回收鍋爐的受熱面導(dǎo)致余熱回收效能下降，甚至?xí)氯麪t氣通道。轉(zhuǎn)爐爐氣由于具有以上的特性，其800～1000℃以后的顯熱回收就成為了世界性難題，國(guó)內(nèi)外冶金行業(yè)從業(yè)者不斷探索深度余熱回收方法和工藝，但至今仍未有實(shí)施工程，主要技術(shù)障礙在于余熱鍋爐防爆抗爆、消除熱應(yīng)力和鍋爐受熱面清灰等方面。本專(zhuān)利方案介紹一種具有防爆功能、抗爆能力好、有效消除熱應(yīng)力和高效清灰的余熱鍋爐和系統(tǒng)，必將是轉(zhuǎn)爐煉鋼深度余熱回收方面的一次技術(shù)革命。

現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品狀況及其缺點(diǎn)：

轉(zhuǎn)爐煉鋼時(shí)排放爐氣具有高溫(高達(dá)1600℃)、高含塵量(80～150g/Nm3，主要為氧化鐵、氧化鈣等)、高CO含量(0～80％)等特點(diǎn)，且具有周期性變化的特性(冶煉周期基本在45分鐘左右)。所以，這就增加該部分爐氣余熱進(jìn)行回收利用的難度，現(xiàn)有技術(shù)僅對(duì)高溫(1600～800℃)部分余熱采用汽化冷卻煙道進(jìn)行回收，800℃以下的爐氣顯熱并未進(jìn)行回收，多數(shù)采用直接噴水方式進(jìn)行冷卻。

現(xiàn)有技術(shù)主要缺點(diǎn)：

1)800～1000℃高溫爐氣顯熱未進(jìn)行回收，高品質(zhì)余熱資源白白浪費(fèi)掉；

2)在降溫除塵過(guò)程中，大量的消耗水及電能；

3)由于采用噴水降溫，使得轉(zhuǎn)爐煤氣含水量增加，造成轉(zhuǎn)爐煤氣低位熱值下降，綜合利用受到影響；

4)爐氣中粉塵由于含水量增加，甚至經(jīng)過(guò)水洗，其特性發(fā)生變化，原為高價(jià)資源變成了廢物，造成巨大的資源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是：針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提出一種抗爆性能高的轉(zhuǎn)爐深度余熱回收鍋爐。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種轉(zhuǎn)爐深度余熱回收鍋爐，包括：

上集箱；

下集箱；

密封連接在所述上集箱和所述下集箱之間的鍋爐外壁；以及

形成于所述上集箱、下集箱和鍋爐外壁之間，且具有進(jìn)煙口和出煙口的鍋爐煙道；