[發明專利]一種轉爐煙氣余熱安全回收系統及方法

有效

• 申請號: 201710081476.6
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN107058673B
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 劉攀;徐海倫;蓋東興
• 申請（專利權）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: C21C5/40
• 分類號: C21C5/40
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

本發明公開了一種轉爐煙氣余熱安全回收系統，包括余熱鍋爐、離心力除塵裝置、煙氣均勻流余熱回收裝置和精除塵裝置，余熱鍋爐的入口與轉爐的煙氣出口連通，余熱鍋爐的出口與離心力除塵裝置的氣體入口連通，離心力除塵裝置的氣體出口與均勻流余熱回收裝置的入口連通，均勻流余熱回收裝置的出口與精除塵裝置的入口連通；在余熱鍋爐的內部安設有若干渦流器。本發明還公開了一種轉爐煙氣余熱安全回收方法。本發明的有益效果為：渦流器破壞了余熱鍋爐內煙氣流的邊界層，增強了氣流的擾動與混合，促進了煙氣中的CO與爐口吸入空氣中O₂快速混合，使其在自燃點以上燃燒反應完全，出余熱鍋爐的混合氣體處在爆炸極限范圍之外，大大降低了煙氣在后續處理過程中爆炸的可能性。

技術領域

本發明涉及轉爐煙氣余熱回收技術領域，具體涉及一種轉爐煙氣余熱安全回收系統及方法。

背景技術

轉爐在吹氧冶煉過程中，會產生含有大量含一氧化碳、含鐵粉塵的高溫煙氣。煙氣溫度高達1450℃以上，煙氣中CO的含量平均可達70%，其熱值在8000kJ/Nm³；煙氣含塵量為80~150g/Nm³。如果讓該煙氣出爐口后任意放散，不但會污染環境，同時也浪費了大量能源和有用物質。因此，無論從治理環境還是回收能源方面，都必須對轉爐煙氣進行凈化處理和回收利用。

由于轉爐的周期性操作，煙氣成分、煙氣量和煙氣溫度的隨吹煉時間變化且很不穩定，造成轉爐煙氣余熱回收困難。目前，國內外普遍采用濕法和干法工藝凈化和回收轉爐煙氣。從本質上來說，濕法和干法凈化回收工藝都是濕法，即通過汽化冷卻的方式將煙氣溫度降至800~900℃，然后通過噴水降溫、除塵。這種方式不僅造成大量熱量的浪費，同時也導致水資源消耗、環境污染和能源的高消耗，嚴重制約了煉鋼轉爐工序能耗水平的提高。此外，常規的濕法和干法工藝都是以保證生產運行和回收煤氣為出發點，基本實現了煙氣中化學能的回收，但對煙氣顯熱的回收不徹底，只通過汽化冷卻煙道回收了部分煙氣顯熱，對于800~900℃以下的煙氣顯熱回收的難點在于，當煙氣溫度低于800℃時，采用常規方式回收可能會引發爆炸危險。

發明內容

本發明的目的在于，針對現有技術的不足，提供一種安全性好、可靠性高的轉爐煙氣余熱安全回收系統及方法。

本發明采用的技術方案為：一種轉爐煙氣余熱安全回收系統，包括余熱鍋爐、離心力除塵裝置、煙氣均勻流余熱回收裝置和精除塵裝置，余熱鍋爐的入口與轉爐的煙氣出口連通，余熱鍋爐的出口通過管道與離心力除塵裝置的氣體入口連通，離心力除塵裝置的氣體出口通過管道與均勻流余熱回收裝置的入口連通，均勻流余熱回收裝置的出口通過管道與精除塵裝置的入口連通，精除塵裝置的出口與大氣連通；在余熱鍋爐的內部安設有若干渦流器。

按上述方案，所述渦流器包括環形的本體，以及沿本體內壁周向間隔安設的多個導流葉片，導流葉片以本體的軸線為中心螺旋分布。

按上述方案，所述渦流器布置在余熱鍋爐的中段。

按上述方案，所述煙氣均勻流余熱回收裝置的側壁上部安裝有防爆門；煙氣均勻流余熱回收裝置的側壁下部安裝有泄爆閥。

按上述方案，所述煙氣均勻流余熱回收裝置的入口處設有氣流分布板。

按上述方案，所述煙氣均勻流余熱回收裝置為水管鍋爐，其中煙氣走管外，冷卻水走管內。

按上述方案，在離心力除塵裝置、煙氣均勻流余熱回收裝置及精除塵裝置的底部各設有灰斗。

按上述方案，所述離心力除塵裝置和煙氣均勻流余熱回收裝置均分別內置有聲波清灰器，采用氮氣作為清灰氣源。

本發明還采用了一種轉爐煙氣余熱安全回收方法，包括以下步驟：

步驟一、提供如上所述的轉爐煙氣余熱安全回收系統；