[實用新型]一種基于熱能深度回收的轉爐半干法一次除塵系統

有效

• 申請號: 201920579409.1
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN210048798U
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 高毅夫;高劼
• 申請（專利權）人: 北京凱德恒源科技發展有限公司
• 主分類號: C21C5/38
• 分類號: C21C5/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種基于熱能深度回收的轉爐半干法一次除塵系統屬于轉爐節能減排技術，要點是改進蒸發冷卻器工作制度，使蒸發冷卻器出口煙氣溫度提高至700～900℃，進而采用現代板式熱交換器對煙氣熱能進行回收，將溫度降為約50℃，同時獲得溫度約為90℃的熱水資源，進而采用干式布袋除塵器進行精除塵，取代噴淋塔+精除塵可調喉口文氏管+脫水冷卻器的濕法系統，精除塵后的煙氣含塵量≦15mg/m³，溫度約為50℃，本熱能回收技術方案共回收了650～850℃的煙氣熱能，收到了轉爐一次煙氣熱能深度回收、超低排放、大量節水、大量節能的多重效益，實現了真正意義的轉爐干法一次除塵工藝，可廣泛應用于新建、擴建或改造的各類轉爐一次除塵系統。

技術領域

本實用新型屬于轉爐節能減排技術。

本實用新型不涉及各種板式熱交換器的制造技術，不涉及各類除塵器的制造技術，不涉及熱能的利用技術及其具體技術解決方案。

背景技術

轉爐冶煉過程產生的煙氣溫度約為1450～1600℃，現有技術采取汽化冷卻煙道(鍋爐) 的方式將其冷卻至800～1050℃的煙氣，再進行煙氣凈化及煤氣回收。在進行汽化冷卻降溫時，將冷卻過程產生的蒸汽進行收集，送入公用蒸汽管網，供給鋼鐵廠內部的蒸汽用戶使用。汽化冷卻降溫過程對溫度為1450～1600℃的煙氣熱能進行回收，約回收了650～800℃左右的熱能，為轉爐負能煉鋼做出了有益的貢獻。

為對轉爐一次煙氣中的煤氣進行回收，后續工序需要將溫度為800～1050℃的煙氣進行繼續降溫及除塵，然后才能將合格的煤氣進行回收、送入轉爐煤氣柜。

現有技術的半干法除塵方法是：粗除塵采用蒸發冷卻器，用蒸發冷卻及除塵的方法，將入口溫度800～1050℃的煙氣降為約200～300℃，除塵效率約為50％左右；再經噴淋塔進一步降溫和除塵，煙氣溫度降至約80℃，精除塵采用可調喉口文氏管，用噴霧冷卻及除塵的方法，將入口80℃左右的煙氣降為約70℃以下，再經脫水冷卻器，將溫度降至60℃左右，回收至轉爐煤氣柜，或經煙氣放散煙囪點火燃燒放散，噴淋塔+精除塵可調喉口文氏管+脫水冷卻器的除塵效率約為99.9％左右。

半干法在粗除塵部分采用了蒸發冷卻器，可以對粗除塵去除的煙塵進行干式回收，明顯減少了水處理系統循環冷卻水量和泥漿處理量，但由于精除塵仍是濕法技術，故還需要較大的水處理設施，僅僅是需要的水處理設施規模減小了一些而已；半干法除塵能達到新國標要求的排放標準，但難以實現超低排放的要求。

現有技術的半干法除塵方法除了存在上述不足之外，其嚴重的缺點是由于采用噴霧冷卻或蒸發冷卻降溫，約800～1050℃的轉爐一次煙氣熱能白白流失，沒有得到回收。

長期以來，轉爐半干法一次除塵技術在煙氣排放方面做了許多技術改進，但到目前為止一直沒有研發出令人滿意的系統，還沒有出現既能實現深度減排，又能實現熱能高度回收的技術。

近些年來，國內的空氣污染情況嚴重，霧霾天氣頻發，國家正在加快實施環境保護措施，一方面是控制污染物的排放量，另一方面是采取節能減排措施，減少碳排放量。若能研發出一種高效的轉爐一次煙氣節能減排方案，則將對國家節能減排和循環經濟宏觀決策的實施和發展起到非常好的促進作用。

板式熱交換器具有容易制造，安全可靠，熱交換效率高，設備重量輕、價格低廉、維護簡單、使用方便等優點。隨著熱交換技術的發展，現代大容量、耐高溫的熱交換器的出現，使原來不能奢望的高效、廉價的熱能回收成為可能，為熱能回收提供了可實用化的技術平臺。遺憾的是到目前為止還未見到公開發表的在轉爐半干法一次除塵方面應用的文獻或出版物，即板式熱交換器在這個領域的應用還屬于空白。

綜上所述，在轉爐半干法一次除塵領域存在很大的節能減排潛力，亟待研發創新性的節能減排技術。

迄今為止還未見到公開發表的基于熱能深度回收的轉爐半干法一次除塵系統的出版物、文獻或資料。

發明內容