[發明專利]高爐熱風爐煙氣余熱回收裝置及回收方法

在審

• 申請號: 202110362102.8
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113028844A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 賈冬穎;蔡志春;劉海河;陳向華;朱宏宇;呂勇;李建立;茍嘉川;胡云濤;胥中平
• 申請（專利權）人: 攀枝花攀鋼集團設計研究院有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 劉揚

本發明涉及高爐熱風爐煙氣余熱回收裝備領域，尤其是一種可將高爐熱風爐煙氣余熱利用，同時實現脫硫脫硝、氮氣和二氧化碳分離回收利用一次性完成的高爐熱風爐煙氣余熱回收裝置及回收方法，包括高爐熱風爐，包括依次連通的煙氣余熱鍋爐、碳酸氫鈉脫硫裝置、煙氣加壓裝置、煙氣加氫除氧裝置、煙氣干燥裝置以及二氧化碳分離裝置，其中，所述二氧化碳分離裝置設置有氮氣分離出口和二氧化碳分離出口，煙氣余熱鍋爐與高爐熱風爐的煙氣出口連通。本發明尤其適用于高爐熱風爐煙氣余熱回收工藝之中。

技術領域

本發明涉及高爐熱風爐煙氣余熱回收裝備領域，尤其是一種高爐熱風爐煙氣余熱回收裝置及回收方法。

背景技術

高爐熱風爐是高爐主要配套的設備之一，一般一座高爐配3-4座熱風爐，熱風爐的作用是為高爐持續不斷的提供1000℃以上的高溫熱風。熱風爐一般采用高爐煤氣作燃料，其煙氣溫度為250-350℃，由于煙氣壓力較低，回收余熱成本較高，所以目前國際國內高爐熱風爐煙氣均為高空排放，煙氣中蘊含的余熱和氣體沒有專門的回收工藝，導致了能源的浪費。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種可將高爐熱風爐煙氣余熱利用，同時實現脫硫脫硝、氮氣和二氧化碳分離回收利用一次性完成的高爐熱風爐煙氣余熱回收裝置及回收方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：高爐熱風爐煙氣余熱回收裝置，包括高爐熱風爐，包括依次連通的煙氣余熱鍋爐、碳酸氫鈉脫硫裝置、煙氣加壓裝置、煙氣加氫除氧裝置、煙氣干燥裝置以及二氧化碳分離裝置，其中，所述二氧化碳分離裝置設置有氮氣分離出口和二氧化碳分離出口，煙氣余熱鍋爐與高爐熱風爐的煙氣出口連通。

進一步的是，所述碳酸氫鈉脫硫裝置為碳酸氫鈉濕法脫硫裝置。

進一步的是，所述煙氣加壓裝置為鼓風機。

進一步的是，所述二氧化碳分離裝置為二氧化碳變壓吸附氣體分離裝置。

進一步的是，包括氮氣加壓裝置，所述氮氣加壓裝置與二氧化碳分離裝置的氮氣分離出口連通。

進一步的是，包括真空泵，所述真空泵與二氧化碳分離裝置的二氧化碳分離出口連通。

進一步的是，包括二氧化碳加壓裝置，所述二氧化碳加壓裝置與真空泵出口連通。

進一步的是，高爐熱風爐煙氣余熱回收方法，包括如下步驟：a、將源自高爐熱風爐煙氣首先送入煙氣余熱鍋爐內，并將煙氣溫度降至100℃以下；b、隨后，煙氣再進入碳酸氫鈉脫硫裝置除去煙氣中含有的二氧化硫和其他雜質，同時也將煙氣溫度降至50℃以下；c、隨后煙氣經煙氣加壓裝置加壓后，進入煙氣加氫除氧裝置除去其中的氧氣，再進入煙氣干燥裝置除去水份；d、隨后煙氣進入二氧化碳分離裝置，分離后的氮氣通過氮氣分離出口排出，分離后的二氧化碳通過二氧化碳分離出口排出。

進一步的是，步驟c中，煙氣經煙氣加壓裝置加壓至0.15Mpa后進入煙氣加氫除氧裝置。

進一步的是，步驟d中，氮氣離開二氧化碳分離裝置首先經過包括氮氣加壓裝置加壓至0.8Mpa后輸送至下游使用，二氧化碳首先經過真空泵進行吸附后再經過二氧化碳分離裝置加壓至0.8Mpa后輸送至下游使用。

本發明的有益效果是：在實際使用時，高爐熱風爐煙氣產生后先進入余熱鍋爐回收煙氣的熱量，隨后再進入碳酸氫鈉脫硫裝置除去煙氣中含有的二氧化硫和其他雜質，接下來，煙氣經煙氣加壓裝置加壓后，進入煙氣加氫除氧裝置除去其中的氧氣，再進入煙氣干燥裝置除去水份，煙氣最后進入二氧化碳分離裝置中，其中，煙氣中的氮氣不被吸附劑吸附，離開變二氧化碳分離裝置后送至各用戶使用，而二氧化碳在二氧化碳分離裝置中的吸附劑吸附飽和后，可以通過切斷二氧化碳分離裝置煙氣進口和氮氣出口通路后送至各用戶使用。利用此方法，可將高爐熱風爐煙氣余熱利用、脫硫脫硝、氮氣、二氧化碳分離回收利用一次性完成。本發明尤其適用于高爐熱風爐煙氣余熱回收工藝之中。

附圖說明