CN104406416A - Aod精炼炉烟气净化及热能利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，包括精炼炉，还包括罩在精炼炉外部的炉台导流罩，所述炉台导流罩上端与屋顶环流罩连通；所述屋顶导流罩通过烟气管路与脉冲布袋除尘器连通；精炼炉上的排烟口通过烟气管道将烟气依次流通一次沉降室、预热回收装置、二次沉降室和脉冲布袋除尘器；脉冲布袋除尘器的出风口通过排风管路与排气筒连通。本发明的系统能够将AOD精炼炉烟气完全捕集和净化，将烟气热能的高效利用和转换，减少AOD精炼炉烟气对大气环境的影响，满足国家相关环保政策的同时充分利用烟气的热能，具有安全、有效、经济、节能的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业烟气净化和热能利用设备，具体涉及一种AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统。
背景技术
随着AOD精炼技术的完善，近几年新建大量大型AOD精炼炉，其供氧机制也由炉底侧吹发展至顶底复吹，用氧量大幅增加，此时AOD精炼炉炉内烟尘量大幅增加，结合相关计算及统计，AOD精炼炉炉内烟气量达400～600Nm3/h.t，温度高达1600℃，并含有大量CO及氧化物，如若不采用有效措施，势必对周边大气环境造成一定程度的污染，同时浪费大量热能及资源。
目前在AOD精炼炉的烟尘净化装置的设计中，因AOD精炼炉一次烟尘含有大量CO气体，通常采用一、二次烟尘分开治理的设计手段，其中针对一次烟尘的治理采用电除尘的设计方式，以回收CO，针对二次烟尘采用干法负压过滤布袋除尘系统。如此设计工艺复杂、设备繁多、系统投资及运行成本均相对较高，经济价值不高。
发明内容
本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统。该系统能够将AOD精炼炉烟气完全捕集和净化，将烟气热能的高效利用和转换，减少AOD精炼炉烟气对大气环境的影响，满足国家相关环保政策的同时充分利用烟气的热能，具有安全、有效、经济、节能的特点。
为解决上述问题，本发明采用技术方案为：
一种AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，包括精炼炉，还包括罩在精炼炉外部的炉台导流罩，所述炉台导流罩上端与屋顶环流罩连通；所述屋顶导流罩通过烟气管路与脉冲布袋除尘器连通；炉台导流罩将精炼炉释放出的烟气进行收集，通过屋顶环流罩将精炼炉溢出的烟气输送至脉冲布袋除尘器进行处理；
精炼炉上的排烟口通过烟气管道将烟气依次流通一次沉降室、预热回收装置、二次沉降室和脉冲布袋除尘器；精炼炉燃烧产生的烟气通过烟气管道，在一次沉降室内沉降大颗粒粉尘，然后烟气进入余热回收装置进行余热回收利用，有效利用烟气中的热量，提高精炼炉的燃料和热量利用效率，实现节能环保的功效；二次沉降室再次沉降粉尘，最后通过增压风机将烟气导入脉冲布袋除尘器，使其对烟气中残留的粉尘进行处理。
脉冲布袋除尘器的出风口通过排风管路与排气筒连通。处理后的烟气通过排气筒排出，实现对烟气的有效处理，达到环保排放的要求。
优选的，二次沉降室与脉冲布袋除尘器之间的烟气管道上设有增压风机。由于脉冲布袋除尘器对烟气流动产生阻力，设置增压风机能够对烟气流动提供动力和压力，使烟气高效快速通过，提高烟气处理效率。
优选的，排风管路上设有用于为排风提供动力的风机站。在脉冲布袋除尘器的排风管路上设置风机站，一方面为除尘器中烟气的流出提供负压，提高烟气流通和处理速度；另一方面为烟气在排气筒中的排出提供动力。
优选的，脉冲布袋除尘器的下方设有用于收集粉尘的灰尘集中箱。灰尘集中箱是脉冲布袋除尘器排出收集灰尘的装置，保证脉冲布袋除尘器对粉尘的有效排出，提高除尘效率。
优选的，灰尘集中箱与粉尘外运设备配合。粉尘外运设备是将收集的灰尘转运的装置，可以是运输车辆等设备。
优选的，一次沉降室与余热回收装置之间的烟气管道为保温管道。在预热回收装置中对烟气中的热量进行回收利用，所以要在管道采用保温管道，以减少烟气热量在流通过程中的散失，提高热量利用效率。
优选的，精炼炉与一次沉降室连接的烟气管道为保温管道。同样能够减少烟气热量的散失，提高烟气热量回收利用效率，实现对能量的高效利用。
优选的，保温管道为钢套钢复合保温管。钢套钢复合保温管能够对高温的烟气进行有效的隔热。
脉冲布袋除尘器采用无锡东雄重型电炉有限公司生产的DXLMC型低压脉冲布袋除尘器。
本发明AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统的工作过程为：精炼炉工作时产生烟气，精炼炉向外溢出的烟气由炉台导流罩和屋顶环流罩收集后传输至脉冲布袋除尘器进行除尘处理；精炼炉内燃烧直接产生的烟气通过烟气管道输送至一次沉降室，对烟气中的大颗粒粉尘等物质进行沉降，然后烟气通入余热回收装置对烟气中的热量进行回收利用，然后再由二次沉降室对烟气进行二次沉降，最后烟气经增压风机送入脉冲布袋除尘器进行除尘，处理后的烟气通过排气筒排出。
本发明的优点和有益效果为：
1．结合AOD精炼炉的燃烧特性设计的排烟方式和烟气处理、热量回收系统，能够高效回收利用热量，高效处理烟气粉尘；
2．针对AOD精炼炉二次烟气的捕集采用屋顶环流罩，能实现AOD精炼炉熔炼过程中所有二次烟气的捕集，同时配套炉台导流罩以减少烟气扩散范围，有效降低系统所需处理风量，降低系统装机功率；
3．针对AOD精炼炉一次烟气的降温采用余热回收装置，能回收烟气中60%以上的热量，实现能源的综合利用，提高燃料燃烧和热量的利用效率，实现节能环保的功效；
4．通过一次及二次沉降室的设置，有效保护了余热回收装置及增压风机等设备的正常运行，提高了烟气处理效率和设备运行稳定性；
5．在余热回收装置后方设置有增压风机，以平衡余热回收装置的高阻性，降低系统主风机的装机功率，确保烟气处理过程高效稳定进行；
6．本发明的系统采用全燃法干式除尘工艺，能够高效处理烟尘，有效回收利用热量，具有极佳的使用效果，能够带来巨大的经济效益和环保效益。
附图说明
图1为本发明AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统的结构示意图。
图2为图1中A部分局部放大图。
图3为图1中B部分局部放大图。
图4为本发明AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统的处理工艺流程图。
图中：1、屋顶环流罩；2、烟气管道；3、脉冲布袋除尘器；4、风机站；5、排气筒；6、灰尘集中箱；7、增压风机；8、二次沉降室；9、余热回收装置；10、一次沉降室；11、精炼炉；12、炉台导流罩。
具体实施方式
下列实施例将进一步说明本发明。
实施例1
本发明采用技术方案为一种AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，包括精炼炉11，还包括罩在精炼炉11外部的炉台导流罩12，所述炉台导流罩12上端与屋顶环流罩1连通；所述屋顶导流罩通过烟气管路与脉冲布袋除尘器3连通；炉台导流罩12将精炼炉11释放出的烟气进行收集，通过屋顶环流罩1将精炼炉11溢出的烟气输送至脉冲布袋除尘器3进行处理；
精炼炉11上的排烟口通过烟气管道2将烟气依次流通一次沉降室10、预热回收装置、二次沉降室8和脉冲布袋除尘器3；精炼炉11燃烧产生的烟气通过烟气管道2，在一次沉降室10内沉降大颗粒粉尘，然后烟气进入余热回收装置9进行余热回收利用，有效利用烟气中的热量，提高精炼炉11的燃料和热量利用效率，实现节能环保的功效；二次沉降室8再次沉降粉尘，最后通过增压风机7将烟气导入脉冲布袋除尘器3，使其对烟气中残留的粉尘进行处理。
脉冲布袋除尘器3的出风口通过排风管路与排气筒5连通。处理后的烟气通过排气筒5排出，实现对烟气的有效处理，达到环保排放的要求。
二次沉降室8与脉冲布袋除尘器3之间的烟气管道2上设有增压风机7。由于脉冲布袋除尘器3对烟气流动产生阻力，设置增压风机7能够对烟气流动提供动力和压力，使烟气高效快速通过，提高烟气处理效率。排风管路上设有用于为排风提供动力的风机站4。在脉冲布袋除尘器3的排风管路上设置风机站4，一方面为除尘器中烟气的流出提供负压，提高烟气流通和处理速度；另一方面为烟气在排气筒5中的排出提供动力。
脉冲布袋除尘器3的下方设有用于收集粉尘的灰尘集中箱6。灰尘集中箱6与粉尘外运设备配合。灰尘集中箱6是脉冲布袋除尘器3排出收集灰尘的装置，保证脉冲布袋除尘器3对粉尘的有效排出，提高除尘效率。粉尘外运设备是将收集的灰尘转运的装置，可以是运输车辆设备。
一次沉降室10与余热回收装置9之间的烟气管道2为保温管道。精炼炉11与一次沉降室10连接的烟气管道2为保温管道。保温管道为钢套钢复合保温管。在预热回收装置中对烟气中的热量进行回收利用，所以要在管道采用保温管道，以减少烟气热量在流通过程中的散失，提高热量利用效率。钢套钢复合保温管能够对高温的烟气进行有效的隔热。
脉冲布袋除尘器3采用无锡东雄重型电炉有限公司生产的DXLMC型低压脉冲布袋除尘器3。该型号布袋除尘器采用冷压成型工艺，结构合理、外型美观、耐压等级高，漏风率小、故障率低，能够胜任烟气处理的要求。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (8)
1. AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，包括精炼炉，其特征在于，还包括罩在精炼炉外部的炉台导流罩，所述炉台导流罩上端与屋顶环流罩连通；所述屋顶导流罩通过烟气管路与脉冲布袋除尘器连通；
精炼炉上的排烟口通过烟气管道将烟气依次流通一次沉降室、预热回收装置、二次沉降室和脉冲布袋除尘器；
脉冲布袋除尘器的出风口通过排风管路与排气筒连通。
2.如权利要求1所述的AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，其特征在于，二次沉降室与脉冲布袋除尘器之间的烟气管道上设有增压风机。
3.如权利要求2所述的AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，其特征在于，排风管路上设有用于为排风提供动力的风机站。
4.如权利要求3所述的AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，其特征在于，脉冲布袋除尘器的下方设有用于收集粉尘的灰尘集中箱。
5.如权利要求4所述的AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，其特征在于，灰尘集中箱与粉尘外运设备配合。
6.如权利要求5所述的AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，其特征在于，一次沉降室与余热回收装置之间的烟气管道为保温管道。
7.如权利要求6所述的AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，其特征在于，精炼炉与一次沉降室连接的烟气管道为保温管道。
8.如权利要求6或7所述的AOD精炼炉烟气净化及热能利用系统，其特征在于，保温管道为钢套钢复合保温管。
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