[實用新型]一種新型冶金氣燒石灰豎窯余熱回收裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720114311.X
• 申請日: 2017-02-07
• 公開（公告）號: CN206514695U
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉小平;陸建寧;趙天鵬;李菊香
• 申請（專利權(quán)）人: 南京華電節(jié)能環(huán)保設(shè)備有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 南京蘇創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙)32273
• 代理人: 沈振濤

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于節(jié)能設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種新型冶金氣燒石灰豎窯余熱回收裝置。

背景技術(shù)

鋼鐵冶金企業(yè)為了適應(yīng)環(huán)保要求，在其煉鋼工段和燒結(jié)工段，需要進(jìn)行對煙氣的脫硫，而該2工段的煙氣排放溫度較低，因此，煙氣脫硫大多采用濕法脫硫的工藝。由于煙氣濕法脫硫過程中需要大量的石灰石，故鋼鐵冶金企業(yè)大多自建石灰窯。

現(xiàn)有石灰窯按照結(jié)構(gòu)分為兩種：一種是回轉(zhuǎn)窯，主體外觀為轉(zhuǎn)動的臥式圓筒結(jié)構(gòu)；另一種是豎窯(立窯)，外觀為靜止的立式圓筒結(jié)構(gòu)。現(xiàn)有石灰窯按照燃料也分為兩種：一種是混燒石灰豎窯，其燃料可為焦炭、焦粉、煤等；另一種是氣燒石灰窯，其燃料為高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、天然氣、發(fā)生爐煤氣等。由于在煉鐵過程中產(chǎn)生大量的高爐煤氣，因此，鋼鐵冶金企業(yè)自建的石灰窯多為氣燒石灰豎窯，以高爐煤氣作為其燃料。

現(xiàn)有氣燒石灰豎窯，見圖2，由于其結(jié)構(gòu)特點，豎窯的上、下燃燒主梁在工作過程中被加熱，為了保持上、下主梁的強(qiáng)度和剛度，目前上、下主梁的冷卻采用導(dǎo)熱油冷卻法，具體的工藝如下：約190℃的導(dǎo)熱油在其循環(huán)泵驅(qū)動下進(jìn)入主梁內(nèi)被加熱到205℃左右，離開主梁進(jìn)入一空冷器，在空冷器內(nèi)降溫至約190℃，再次在循環(huán)泵驅(qū)動下進(jìn)入梁內(nèi)；如此循環(huán)，上、下主梁得以保護(hù)。而流經(jīng)空冷器的常溫空氣由鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)而入，吸熱后的高溫空氣被放空，此部分能量白白浪費，如對于一座300T/d產(chǎn)量的氣燒石灰豎窯而言，導(dǎo)熱油的流量約350m³/h，循環(huán)泵的揚程約75m，循環(huán)泵一開一備，每泵所配電機(jī)功率為160kW；對于空冷器而言，常溫空氣在鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動下進(jìn)入空冷器，對導(dǎo)熱油進(jìn)行冷卻，加熱后的空氣放空，一座氣燒石灰豎窯通常需要配6臺鼓風(fēng)機(jī)，每臺鼓風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)量68000m³/h、所配電機(jī)為11kW。

除此之外，現(xiàn)有氣燒石灰豎窯另外還存在極大的能耗浪費：

仍對于一座300T/d產(chǎn)量的氣燒石灰豎窯而言，出窯的煙氣溫度為300～350℃左右，所配引風(fēng)機(jī)風(fēng)量為125000m³/h，煙氣中含有大量的灰塵，為了達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，煙氣在排放前需進(jìn)行高效的除塵處理，目前多采用布袋除塵器。布袋除塵器對煙氣的進(jìn)口溫度要求較高，如煙氣高于200℃，布袋不能承受高溫，會燒壞；如煙氣低于150℃，煙氣會結(jié)露，煙塵中的氧化鈣變成氫氧化鈣，將布袋糊眼，造成掛袋。目前，大多氣燒石灰豎窯對煙氣的處理工藝是，設(shè)置一煤氣加熱器對煙氣進(jìn)行余熱回收，用于加熱高爐煤氣。但是，高爐煤氣的流量較小，如300T/d產(chǎn)量的氣燒石灰豎窯，高爐煤氣的用量僅為20000Nm³/h，由于高爐煤氣量和煙氣量之間的較大的懸殊特征，冬季，煙氣溫度經(jīng)煤氣加熱器后基本維持在200℃，可直接進(jìn)入布袋除塵器；而在夏季，高爐煤氣僅能將煙氣降溫至～240℃，因此，在煙氣進(jìn)入布袋除塵前還須設(shè)置一空冷器，該空冷器的工作隨季節(jié)變化：夏季，煙氣溫度較高，常溫空氣在鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動下進(jìn)入空冷器，對煙氣進(jìn)一步降溫至滿足布袋除塵器工作要求，吸熱后的高溫空氣也被放空；既浪費了能量，又增加了鼓風(fēng)機(jī)的電力消耗。

實用新型內(nèi)容

技術(shù)問題：為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型提供了一種新型冶金氣燒石灰豎窯余熱回收裝置。

技術(shù)方案：本實用新型提供的一種新型冶金氣燒石灰豎窯余熱回收裝置，包括冷卻循環(huán)回路、煙氣管路和煤氣加熱管路；所述冷卻循環(huán)回路包括依次連接成環(huán)的工質(zhì)循環(huán)泵、氣燒梁內(nèi)管路、加熱器和蒸發(fā)器；所述煙氣管路的進(jìn)氣口與氣燒石灰豎窯煙氣出氣口連接，所述煙氣管路上依次連接有加熱器、煤氣加熱器、布袋除塵器、煙氣引風(fēng)機(jī)；所述煤氣加熱管路與煤氣加熱器和氣燒石灰豎窯進(jìn)氣口依次連接。

作為另一種改進(jìn)，所述煙氣引風(fēng)機(jī)的出氣口與煙囪連接。

作為另一種改進(jìn)，所述冷卻循環(huán)回路內(nèi)的循環(huán)工質(zhì)為導(dǎo)熱油。

有益效果：本實用新型提供的冶金氣燒石灰豎窯余熱回收裝置結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、改造方便，一方面大大節(jié)約了系統(tǒng)的電力消耗，回收了空冷器的熱量，同時大大延長了布袋除塵器的使用壽命，另一方面，回收的熱量用于產(chǎn)生有用的蒸汽或其他介質(zhì)，供工藝使用，減少了對環(huán)境的熱量排放引起的熱污染。

附圖說明

圖1為本實用新型的新型冶金氣燒石灰豎窯余熱回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為現(xiàn)有氣燒石灰豎窯的余熱利用的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面對本實用新型新型冶金氣燒石灰豎窯余熱回收裝置作出進(jìn)一步說明。