[發明專利]一種節能減排的燒結機煙氣循環方法及系統

在審

• 申請號: 202110159918.0
• 申請日: 2021-02-05
• 公開（公告）號: CN112815729A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 王靖文;王之政;劉銘安;孫琦;王占鋒
• 申請（專利權）人: 中國冶金礦業鞍山冶金設計研究院有限責任公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F27D7/04;F27D19/00;B01D49/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 陶新亞

本發明涉及一種節能減排的燒結機煙氣循環方法及系統，燒結機煙氣循環系統分為熱段煙氣循環系統及冷段煙氣循環系統；熱段煙氣循環系統用于將燒結機機尾的高溫、高氧煙氣引出，經除塵后送入機頭的熱段煙氣罩中；冷段煙氣循環系統用于將燒結機機頭的低溫、低氧煙氣經出，經除塵后送入機尾的冷段煙氣罩中。本發明采用煙氣分段內循環方式，實現燒結煙氣的梯級利用，充分利用煙氣余熱，不僅節省了燒結工藝過程的能耗，而且顯著減少了NOx、二噁英，一氧化碳等有機污染物的排放，實現了節能減排的目標。

技術領域

本發明涉及燒結機煙氣處理技術領域，尤其涉及一種節能減排的燒結機煙氣循環方法及系統。

背景技術

燒結是將各種粉狀含鐵原料、混合適宜的燃料和熔劑置于燒結設備中點火燒結，在燃料產生的高熱和一系列物理化學變化的作用下，使部分混合料顆粒表面發生軟化和熔化，產生一定數量的液相，并濕潤其他未熔化的礦石顆粒，當冷卻后，液相將礦粉顆粒燒結成燒結礦，燒結是煉鐵行業的一項重要工序。

燒結煙氣是燒結混合料點火后，隨臺車運行，在高溫燒結成型過程中所產生的含塵廢氣。燒結煙氣與其他含塵氣體的主要特點是：1、由于漏風率高(40％～50％)和固體料循環率高，有相當一部分空氣沒有通過燒結料層，使燒結煙氣量大大增加，每生產一噸燒結礦大約產生4000～6000m³的煙氣；2、煙氣溫度較高，隨工藝操作狀況的變化，煙氣溫度一般在120～180℃；3、煙氣攜帶的粉塵量多。粉塵主要由金屬、金屬氧化物或不完全燃燒物質等組成，一般濃度達10g/Nm³,粉塵的平均粒徑為13～35μm；4、含濕量大。為了提高燒結混合料的透氣性，混合料在燒結前必須加適量的水制成小球，所以含塵煙氣的含濕量較大，按體積比計算，水分含量在10％左右；5、含有腐蝕性氣體；高爐煤氣點火及混合料的燒結成型過程中，均產生一定量的氯化氫、硫氧化物、氮氧化物、氟化氫等；6、CO含量較高；7、含SO₂濃度較低，根據原料和燃燒差異而變化，一般在1000～3000mg/Nm³；8、含有重金屬污染物；9、含有二噁英類物質，目前鋼鐵行業的二噁英排放居世界第2位，僅次于垃圾焚燒行業。

混合料溫度是制約燒結生產的一個重要因素，如果料溫達到露點(65℃)以上，就可以顯著減少料層中水蒸汽冷凝形成的過濕現象，有效降低過濕層厚度和過濕層對氣流的阻力，改善料層的透氣性，提高燒結礦的質量。而燒結機機頭部位的溫度較低，因此常常存在過濕現象。

常規的燒結機煙氣循環系統采用整體循環方式，主要包括的設備有：燒結機風箱、風箱風門、風箱支管、主抽煙道、循環煙道及煙氣切換裝置，風箱支管將風箱風門與主抽煙道連通；在工作過程中，需要煙氣循環時，從燒結機風箱出來的煙氣經風箱風門、風箱支管由煙氣切換裝置切換進入主抽煙道或者循環煙道。

發明內容

本發明提供了一種節能減排的燒結機煙氣循環方法及系統，采用煙氣分段內循環方式，實現燒結煙氣的梯級利用，充分利用煙氣余熱，不僅節省了燒結工藝過程的能耗，而且顯著減少了NOx、二噁英，一氧化碳等有機污染物的排放，實現了節能減排的目標。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種節能減排的燒結機煙氣循環方法，燒結機煙氣循環系統包括熱段煙氣循環系統及冷段煙氣循環系統；熱段煙氣循環系統用于將燒結機機尾的高溫、高氧煙氣引出，經除塵后送入機頭的熱段煙氣罩中，使煙氣進入燒結機料層中，通過熱量輸入降低固體燃料消耗，改善表層燒結礦質量；冷段煙氣循環系統用于將燒結機機頭的低溫、低氧煙氣經出，經除塵后送入機尾的冷段煙氣罩中，補充循環煙氣量，保持燒結大煙道的溫度。

所述燒結機機尾的高溫、高氧煙氣具體是溫度為200℃以上、氧含量為18％以上的煙氣。

所述燒結機煙氣循環系統的煙氣循環量不小于30％。