[實用新型]一種電爐余熱回收系統

有效

• 申請號: 201721446540.8
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN207365730U
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 謝建;董茂林;周濤
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪工程技術股份有限公司;中冶賽迪技術研究中心有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F27D9/00;F22B1/18;F22D1/02;F22D1/50
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本實用新型公開了一種電爐余熱回收系統，屬于工業爐窯余熱回收領域，該系統包括依次連接設置的電爐汽化冷卻爐蓋、廢鋼預熱裝置、汽化冷卻彎管煙道、燃燒沉降室、煙氣余熱鍋爐和除塵排煙裝置；煙氣余熱鍋爐內設有蒸發器、省煤器和軟水加熱器；還包括軟水箱、除氧器、中壓蓄熱站、低壓蓄熱站、低壓汽包以及中壓汽包。本實用新型通過設置中壓汽包為煙氣余熱鍋爐蒸發器供水，低壓汽包為電爐汽化冷卻爐蓋、汽化冷卻彎管煙道供水，可回收電爐爐蓋余熱及一次煙氣余熱以產生低壓蒸汽和中壓蒸汽；還通過在煙氣余熱鍋爐內設置省煤器和軟水加熱器可提高煙氣與水之間的換熱溫差，提高煙氣降溫速率，有利于抑制二噁英的合成。

技術領域

本實用新型屬于工業爐窯余熱回收技術領域，具體涉及一種電爐余熱回收系統。

背景技術

電爐冶煉過程中將產生大量的熱量，包括電爐本體散熱及電爐一次煙氣余熱。電爐爐蓋受到爐內鋼水及電極的輻射熱，目前主要通過循環水冷的方式散失掉。電爐一次煙氣余熱主要通過預熱廢鋼或煙氣余熱鍋爐的方式進行回收利用。

專利CN 104061793 B(申請號201410181614.4)和CN 103940248 B(申請號201410141897.X)分別公開了一種電爐一次煙氣余熱回收系統，兩個專利公開的系統中均設有省煤器和軟水加熱器，以期實現煙氣余熱的梯級利用。但由于電爐冶煉的周期性，系統的補水也呈現出周期性特征，當汽包或除氧器不需要補水時，就存在省煤器或軟水加熱器干燒以及鍋爐排煙溫度無法有效控制的風險。

專利CN 202470790 U(申請號201220069391.9)公開了一種鐵合金電爐爐蓋與煙道煙氣余熱聯合回收的系統，煙道余熱鍋爐與爐蓋余熱鍋爐共用一套給水除氧裝置，爐蓋余熱鍋爐產生的蒸汽與煙道余熱鍋爐產生的蒸汽混合，之后一同送入在煙道余熱鍋爐過熱器實現過熱，最后通過汽輪機發電。該專利所述爐蓋余熱鍋爐與煙道余熱鍋爐壓力等級相同。為提高余熱蒸汽品質，目前煙氣余熱鍋爐一般采用中壓鍋爐(2.5～3.9MPa，爐水溫度>200℃)。電爐爐蓋在冶煉過程中會根據工藝需要而做提升、轉動、傾動等操作，而爐蓋的供回水管道一般采用高壓軟管或金屬旋轉接頭連接。較高的工作壓力和溫度易導致供回水管道爆管或旋轉接頭漏水，不利于系統的安全運行。

對于廢鋼預熱型電爐，煙氣預熱廢鋼后，在其降溫過程中易生成二噁英污染物。電爐煙氣中二噁英的合成溫度窗口為200～500℃，其中在300℃左右合成速率達到最大。為減少二噁英的生成，需使煙氣在降溫過程中能快速掠過該溫度區間。對于煙氣余熱鍋爐系統，為提高煙氣降溫速度，一方面可提高鍋爐內換熱器的綜合換熱系數，如專利CN 204100835U(申請號201420602114.9)采用了高效換熱管結構提高換熱系數，實現煙氣急冷；另一方面可提高煙氣側與水側的換熱溫差，專利CN 104061793 B(申請號201410181614.4)和CN103940248 B(申請號201410141897.X)雖然在煙氣余熱鍋爐中使用了省煤器和軟水加熱器，但由于只利用了電爐一次煙氣余熱，系統補水量較小，加之電爐冶煉的周期性使得省煤器和軟水加熱器供水不足，換熱穩定性差。

因此，需要一種可同時回收電爐爐蓋及一次煙氣余熱的系統，該系統需提高電爐一次煙氣在低溫區的降溫速率，保證系統運行的安全和減少煙氣中二噁英的合成，實現回收余熱同時減少煙氣對環境的污染。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種電爐余熱回收系統，用于解決現有技術中未考慮電爐爐蓋余熱回收以及鍋爐低溫區降溫速率較慢或換熱穩定性差等問題。

為達到上述目的，本實用新型是通過以下技術方案來實現的：