專利名稱：一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)及布袋除塵工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的高溫?zé)煔獾奶幚硐到y(tǒng)及除塵工藝，屬于煤氣后處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前轉(zhuǎn)爐一次除塵并回收煤氣的工藝有轉(zhuǎn)爐煙氣濕式凈化回收系統(tǒng)和轉(zhuǎn)爐煙氣干式凈化回收系統(tǒng)。其中濕式凈化回收系統(tǒng)是通過(guò)“二文濕法”凈化回收煙氣，這是目前國(guó)內(nèi)使用最多的工藝系統(tǒng)，但該系統(tǒng)凈化后煤氣中含塵量超過(guò)國(guó)家目前有關(guān)煙氣排放的標(biāo)準(zhǔn)，并且濕法產(chǎn)生大量的煙氣廢水需要處理；干式凈化回收系統(tǒng)是通過(guò)使用蒸發(fā)冷卻器加電除塵器來(lái)凈化回收煙氣，該系統(tǒng)由于需要很高的自動(dòng)化操控水平，而實(shí)際運(yùn)行中達(dá)不到理想的效果，還有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)，且該系統(tǒng)不能夠回收高溫?zé)煔獾挠酂?，造成資源的浪費(fèi)。干法布袋除塵主要是利用各種空隙率的織布或?yàn)V氈捕集含塵氣體中的塵粒。但是現(xiàn)行中的轉(zhuǎn)爐煤氣干法布袋除塵技術(shù)實(shí)際運(yùn)行中存在最主要的問(wèn)題是由于濾袋材質(zhì)受限，能夠承受的煤氣溫度一般不超過(guò)260°C，溫度過(guò)高將會(huì)燒壞濾袋?，F(xiàn)有的調(diào)節(jié)煤氣溫度的措施有:
(1)在布袋除塵前加噴水降溫設(shè)備；此方法適用于煤氣溫度較高且長(zhǎng)期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的條件下，一旦煤氣溫度較低，會(huì)造成濾袋的結(jié)糊，影響濾袋透氣性；
(2)以管式換熱器的形式對(duì)煤氣進(jìn)行降溫處理；該方法的最大優(yōu)點(diǎn)就是煙氣不會(huì)與水或其他換熱工質(zhì)直接接觸，不會(huì)出現(xiàn)濾袋結(jié)糊現(xiàn)象，并且可以回收煙氣的余熱。但普通的管式換熱器，屬于蛇形排列，空氣阻力大，且易磨損。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)及布袋除塵工藝，該系統(tǒng)克服目前濕法凈化回收系統(tǒng)煙氣排放不達(dá)標(biāo)，產(chǎn)生的廢水難處理，干法凈化回收系統(tǒng)不能回收高溫?zé)煔庥酂岬娜毕?，通過(guò)在布袋除塵裝置前加裝換熱器來(lái)降低煙氣溫度，不僅能夠使得煙氣排放達(dá)到國(guó)家有關(guān)的規(guī)定，而且還能夠在回收煤氣的同時(shí)回收利用高溫?zé)煔獾臒崃俊榻鉀Q上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括換熱器，所述換熱器的進(jìn)口通過(guò)冷卻煙道與轉(zhuǎn)爐連通，換熱器的出口通過(guò)管道依次把機(jī)力冷卻器、布袋除塵器、軸流風(fēng)機(jī)串聯(lián)，軸流風(fēng)機(jī)與三通轉(zhuǎn)向閥的入口連通，三通轉(zhuǎn)向閥的兩個(gè)出口分別與放散塔、煤氣柜連通，換熱器與汽包連通。對(duì)上述系統(tǒng) 做進(jìn)一步說(shuō)明，所述冷卻煙道的進(jìn)口、與轉(zhuǎn)爐的連接處設(shè)有活動(dòng)裙罩。對(duì)上述系統(tǒng)做進(jìn)一步說(shuō)明，所述換熱器包括煙氣進(jìn)口、煙氣出口以及內(nèi)部均布的換熱管，所述換熱管的兩個(gè)端口分別與上聯(lián)箱和下聯(lián)箱連通，上聯(lián)箱引出上升管和下聯(lián)箱引出的下降管分別與汽包的進(jìn)水口和出水口連通。
對(duì)上述系統(tǒng)做進(jìn)一步說(shuō)明，機(jī)力冷卻器為兩個(gè)并排設(shè)置的箱體組成，兩個(gè)箱體的下端連通，兩個(gè)箱體的上部設(shè)有開口，分別為進(jìn)氣口和出氣口，在兩個(gè)箱體的外壁上均布有冷卻風(fēng)機(jī)。對(duì)上述系統(tǒng)做進(jìn)一步說(shuō)明，所述布袋除塵器選用JNMC-1型脈沖袋式除塵器。所述轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)的布袋除塵工藝，其特征在于該工藝步驟如下:
1)轉(zhuǎn)爐中的煙氣進(jìn)入換熱器，通過(guò)換熱器，煙氣溫度控制在300°c以內(nèi)，工質(zhì)吸收熱量后轉(zhuǎn)變?yōu)樗羝?，通過(guò)汽包輸送到管網(wǎng)；
2)煙氣由換熱器進(jìn)入機(jī)力冷卻器，通過(guò)機(jī)力冷卻器，煙氣溫度降低到250°C以內(nèi)；
3)經(jīng)機(jī)力冷卻器冷卻，煙氣進(jìn)入布袋除塵器，煙氣經(jīng)除塵后粉塵濃度控制在15mg/L以
內(nèi)；
4)軸流風(fēng)機(jī)連接三通轉(zhuǎn)向閥，檢測(cè)煙氣中CO的濃度，當(dāng)達(dá)到回收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，切換三通轉(zhuǎn)向閥，使凈化后的煤氣進(jìn)入煤氣柜；當(dāng)檢測(cè)濃度達(dá)不到回收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，切換三通轉(zhuǎn)向閥，使凈化后的煙氣進(jìn)入放散塔燃燒排放；
從轉(zhuǎn)爐出來(lái)的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)帶有汽包的換熱器吸收大部分煙氣熱量后，再通過(guò)機(jī)力冷卻器進(jìn)一步對(duì)煙氣降溫，使其滿足布袋除塵器所能承受的溫度，經(jīng)過(guò)布袋除塵，煙氣得到凈化。在吹煉初期和末期煙氣中CO含量少，通過(guò)放散塔將其燃燒掉，在吹煉的中期，對(duì)達(dá)到回收標(biāo)準(zhǔn)的CO進(jìn)行回收。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
1)本發(fā)明通過(guò)在布袋除塵裝置前加裝換熱器來(lái)降低煙氣溫度，不僅能夠使得煙氣處理排放能夠滿足國(guó)家煙氣排放的標(biāo)準(zhǔn)，操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行安全可靠，可回收高溫?zé)煔庵械挠酂岷兔簹?，達(dá)到節(jié)能減排的目的；
2)煙氣經(jīng)過(guò)汽包換熱器，煙氣溫度降低，工質(zhì)吸熱產(chǎn)生蒸汽，從而回收煙氣的高溫余
執(zhí).3)煙氣經(jīng)過(guò)汽包換熱器，在降溫的同時(shí)，進(jìn)行初步降塵使其變?yōu)榘雰裘簹猓?br> 4)為避免煙氣爆炸危險(xiǎn)，煙氣經(jīng)過(guò)換熱器降溫后，進(jìn)入機(jī)力冷卻器，使煙氣的溫度降到濾袋承受的溫度以內(nèi)，避免高溫?zé)煔鉃V袋燒壞，低溫?zé)煔鉃V袋結(jié)糊的現(xiàn)象，保護(hù)濾袋；
5)本系統(tǒng)較 電除塵相比，自動(dòng)化控制更加簡(jiǎn)便，且不會(huì)有與明火接觸而發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。圖1是本發(fā)明中轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)連接示意 圖2是圖1中換熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖3是圖2中A-A的剖視 圖4是圖1中機(jī)力冷卻器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖5是圖4中B-B的剖視 其中:1、轉(zhuǎn)爐，2、活動(dòng)裙罩，3、冷卻煙道，4、換熱器，5、汽包，6、機(jī)力冷卻器，7、布袋除塵器，8、軸流風(fēng)機(jī)，9、三通轉(zhuǎn)向閥，10、放散塔，11、煤氣柜；4.1、下降管，4.2、下聯(lián)箱，4.3、換熱管，4.4、上聯(lián)箱，4.5、上升管，4.6、煙氣進(jìn)口，4.7、煙氣出口 ；
6.1、進(jìn)氣口，6.2、出氣口，6.3、冷卻風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施例方式根據(jù)附圖可知，本發(fā)明具體涉及一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)及布袋除塵工藝，屬于煤氣除塵技術(shù)領(lǐng)域。如附圖1所示，轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)包括換熱器4，換熱器4的進(jìn)口通過(guò)冷卻煙道3與轉(zhuǎn)爐I連通冷卻煙道3的進(jìn)口、與轉(zhuǎn)爐I的連接處設(shè)有活動(dòng)裙罩2，換熱器4的出口通過(guò)管道依次把機(jī)力冷卻器6、布袋除塵器7、軸流風(fēng)機(jī)8串聯(lián)，軸流風(fēng)機(jī)8與三通轉(zhuǎn)向閥9的入口連通，三通轉(zhuǎn)向閥9的兩個(gè)出口分別與放散塔10、煤氣柜11連通，換熱器4與汽包5連通。根據(jù)圖1中系統(tǒng)，可以獲得煤氣的布袋除塵工藝，該工藝步驟如下:
1)轉(zhuǎn)爐I中的煙氣進(jìn)入換熱器4，通過(guò)換熱器4，煙氣溫度控制在300°C以內(nèi)，工質(zhì)吸收熱量后轉(zhuǎn)變?yōu)樗羝ㄟ^(guò)汽包5輸送到管網(wǎng)；
2)煙氣由換熱器4進(jìn)入機(jī)力冷卻器6，通過(guò)機(jī)力冷卻器，煙氣溫度降低到250°C以內(nèi)；
3)經(jīng)機(jī)力冷卻器6冷卻，煙氣進(jìn)入布袋除塵器7，煙氣經(jīng)除塵后粉塵濃度控制在15mg/L以內(nèi)。 4)軸流風(fēng)機(jī)8連接三通轉(zhuǎn)向閥9，檢測(cè)煙氣中CO的濃度，當(dāng)達(dá)到回收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，切換三通轉(zhuǎn)向閥9，使凈化后的煤氣進(jìn)入煤氣柜11 ;當(dāng)檢測(cè)濃度達(dá)不到回收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，切換三通轉(zhuǎn)向閥9，使凈化后的煙氣進(jìn)入放散塔10燃燒排放。在附圖2和附圖3中可以看出，換熱器4包括煙氣進(jìn)口 4.6、煙氣出口 4.7以及內(nèi)部均布的換熱管4.3，換熱管4.3的兩個(gè)端口分別與上聯(lián)箱4.4和下聯(lián)箱4.2連通，上聯(lián)箱
4.4引出上升管4.5和下聯(lián)箱4.2引出的下降管4.1與換熱器4外部的汽包5連通，其中上聯(lián)箱4.4和下聯(lián)箱4.2可以存儲(chǔ)大量傳熱介質(zhì)，在上聯(lián)箱4.4和下聯(lián)箱4.2之間可以設(shè)置多跟換熱管4.3，以增強(qiáng)換熱效率。在附圖4和附圖5中可以看出，機(jī)力冷卻器6為兩個(gè)并排設(shè)置的箱體組成，兩個(gè)箱體的下端連通，兩個(gè)箱體的上部設(shè)有開口，分別為進(jìn)氣口 6.1和出氣口 6.2，在兩個(gè)箱體的外壁上均布有冷卻風(fēng)機(jī)6.3。本發(fā)明中的布袋除塵器型號(hào)選用JNMC-1型脈沖袋式除塵器，可以實(shí)現(xiàn)低壓力噴吹，并且保證在高溫?zé)煔庵姓＿\(yùn)行，對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行凈化除塵，煙氣經(jīng)除塵后粉塵濃度可控制在15mg/L以內(nèi)。本發(fā)明中，高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)換熱器4，汽包5和換熱器4中殼程走煙氣，管程走水，煙氣熱量得到回收，機(jī)力冷卻器6殼程走橫掠冷卻風(fēng)，管程走煙氣，進(jìn)一步降低煙氣溫度，布袋除塵器7凈化回收煤氣。本發(fā)明克服了目前濕法凈化回收系統(tǒng)煙氣排放不達(dá)標(biāo)，產(chǎn)生的廢水難處理，干法凈化回收系統(tǒng)不能回收高溫?zé)煔庥酂帷?br> 權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括換熱器(4)，所述換熱器(4)的進(jìn)口通過(guò)冷卻煙道(3)與轉(zhuǎn)爐(I)連通，換熱器(4)的出口通過(guò)管道依次把機(jī)力冷卻器(6)、布袋除塵器(7)、軸流風(fēng)機(jī)(8)串聯(lián)，軸流風(fēng)機(jī)(8)與三通轉(zhuǎn)向閥(9)的入口連通，三通轉(zhuǎn)向閥(9 )的兩個(gè)出口分別與放散塔(10 )、煤氣柜(11)連通，換熱器(4 )與汽包(5 )連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述冷卻煙道(3)的進(jìn)口、與轉(zhuǎn)爐(I)的連接處設(shè)有活動(dòng)裙罩(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述換熱器(4)包括煙氣進(jìn)口(4. 6)、煙氣出口(4. 7)以及內(nèi)部均布的換熱管(4. 3)，所述換熱管(4. 3)的兩個(gè)端口分別與上聯(lián)箱(4. 4)和下聯(lián)箱(4. 2 )連通，上聯(lián)箱(4. 4)引出上升管(4. 5 )和下聯(lián)箱(4. 2)引出的下降管(4. I)分別與汽包(5)的進(jìn)水口和出水口連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)，其特征在于機(jī)力冷卻器(6)的結(jié)構(gòu)為兩個(gè)并排設(shè)置的箱體，兩個(gè)箱體的下端連通，兩個(gè)箱體的上部設(shè)有開口，分別為進(jìn)氣口(6. I)和出氣口(6. 2)，在兩個(gè)箱體的外壁上均布有冷卻風(fēng)機(jī)(6. 3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述布袋除塵器(7)選用JNMC- I型脈沖袋式除塵器。
6.如權(quán)利要求I所述系統(tǒng)的布袋除塵工藝，其特征在于該工藝步驟如下 1)轉(zhuǎn)爐(I)中的煙氣進(jìn)入換熱器(4)，通過(guò)換熱器(4)，煙氣溫度控制在300°C以內(nèi)，工質(zhì)吸收熱量后轉(zhuǎn)變?yōu)樗羝?，通過(guò)汽包(5)輸送到管網(wǎng)； 2)煙氣由換熱器(4)進(jìn)入機(jī)力冷卻器(6)，通過(guò)機(jī)力冷卻器(6)，煙氣溫度降低到250°C以內(nèi)； 3)經(jīng)機(jī)力冷卻器(6)冷卻，煙氣進(jìn)入布袋除塵器(7)，煙氣經(jīng)除塵后粉塵濃度控制在15mg/L 以內(nèi)； 4)軸流風(fēng)機(jī)(8)連接三通轉(zhuǎn)向閥(9 )，檢測(cè)煙氣中CO的濃度，當(dāng)達(dá)到回收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，切換三通轉(zhuǎn)向閥(9)，使凈化后的煤氣進(jìn)入煤氣柜(11);當(dāng)檢測(cè)濃度達(dá)不到回收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，切換三通轉(zhuǎn)向閥(9 )，使凈化后的煙氣進(jìn)入放散塔(10 )燃燒排放。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)爐煙氣凈化及余熱回收系統(tǒng)及布袋除塵工藝，屬于煤氣后處理技術(shù)領(lǐng)域，其中汽包換熱器與機(jī)力空氣冷卻器，布袋除塵器串聯(lián)組合，汽包換熱器回收高溫轉(zhuǎn)爐煙氣的部分余熱，機(jī)力空氣冷卻器進(jìn)一步降低煙氣的溫度，布袋除塵器凈化回收煤氣，煤氣柜回收符合標(biāo)準(zhǔn)的CO，放散塔燃燒排放不符合回收標(biāo)準(zhǔn)的CO。本發(fā)明通過(guò)汽包換熱器和機(jī)力冷卻器，對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫，使煙氣進(jìn)入布袋除塵器不燒壞濾袋，經(jīng)布袋除塵后回收凈化煤氣。本工藝在凈化回收煤氣的同時(shí)，回收煙氣的熱量。
文檔編號(hào)C21C5/40GK103255260SQ20131020320
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月28日
發(fā)明者李振偉, 高建明, 尹旭飛, 李金鵬 申請(qǐng)人:新興河北工程技術(shù)有限公司