專利名稱：基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及轉爐煙氣除塵技木，尤其涉及一種基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統。
背景技術：
目前國內轉爐一次煙氣凈化主要采用兩種方法濕法除塵和干法除塵。濕法除塵以日本開發的“ 0G”為代表，干法除塵包括德國魯奇公司和蒂森公司協作開發的“ LT”法以及由西門子-奧鋼聯開發的“ DDS”法。濕法除塵，20世紀60年代初發展起來，現在國內較老鋼廠基本采用此法，其自動化控制水平低，耗水量大，煙塵排放濃度約100mg/Nm3。而干法除塵與濕法除塵比較有如下特點耗水量少，煤氣回收量及品質高，自動化控制水平高，煙塵排放濃度約30mg/Nm3，綜合運行費用低，一次投資雖然高但是投資回收期只有約3年。
綜上所述，干法除塵效果好，浄化煙氣效率高，同時在節能、節水和廢物回收再利用方面有著濕法除塵無法比擬的優勢，二次污染少，噸鋼煤氣回收量高，可以取得顯著的經濟和社會效益。因此干法除塵得到了越來越多的關注與應用，發展前景廣闊。但是目前無論是“LT”法還是“DDS”法，首要進行的基本都是通過噴水來進行降溫冷卻，然后將冷卻下來的煙氣進行進ー步除塵處理。這樣，不僅使得煙氣中的高品位熱能白白流走，還需要消耗大量的水，這無論從經濟還是能源上來看，都是非常浪費的。而且經過噴水后，煤氣中含有水蒸氣，煤氣的熱值也有所降低。另外除塵主設備都是采用圓筒靜電除塵器，電除塵器除自身設備造價高、制作安裝要求精度高之外，還需要配置ー套高壓電源，高壓電源對除塵效果影響很大，而且控制操作要求都比較高。
發明內容
針對上述問題，本發明提供一種基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，充分利用從汽化冷卻煙道出來的煙氣高品位熱能，通過雙橋并聯熱管余熱鍋爐回收蒸汽；并提高回收轉爐煤氣的熱值；使用臥式圓筒濾袋除塵器替代傳統干法除塵所使用的靜電除塵器，降低初投資，減少運行費用。為達到上述目的，本發明ー種基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，包括轉爐、引風機、連接引風機的閥門切換站、以及連接閥門切換站的煤氣冷卻塔和放散畑 ，還包括相互連接的雙橋并聯熱管余熱鍋爐和臥式圓筒濾袋除塵器，其中，所述雙橋并聯熱管余熱鍋爐連接轉爐，所述臥式圓筒濾袋除塵器連接引風機。進ー步地，所述雙橋并聯熱管余熱鍋爐至少包括并聯的兩V型煙氣通道、設于V型煙氣通道中部V型槽內的圓筒形鍋筒、以及垂直設置于所述V型煙氣通道和鍋筒內的若干熱管散熱器，其中，V型煙氣通道底部設有粗灰刮灰機。優選地，所述V型煙氣通道的斷面為矩形。進ー步地，所述臥式圓筒濾袋除塵器包括圓筒形外殼、安裝于外殼外壁的噴吹裝置、固定于外殼內的濾袋框架、以及連接所述濾袋框架的若干濾袋，其中，所述外殼兩端分別設有進風通道和出風通道，所述外殼一端靠近所述出風通道處設有扇形刮灰裝置。進ー步地，所述進風通道和出風通道上均安裝有安全泄爆閥。進ー步地，所述外殼底部與扇形刮灰裝置對應處設有輸送機。優選地，所述輸送機為耐高溫密封鏈式輸送機。進ー步地，所述臥式圓筒濾袋除塵器的進風ロ處設有氣流分布板。進ー步地，所述煤氣冷卻塔連接煤氣柜。 進ー步地，所述閥門切換站包括相互連接的兩鐘型閥。本發明ー種基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，實現了轉爐煙氣高位熱值的回收利用；煙塵排放濃度小于10mg/Nm3 ;由于系統中沒有噴水,可實現粗灰和除塵站的細灰直接壓塊回用；煤氣中水蒸氣含量低，可提高回收煤氣的熱值；雙橋并聯熱管余熱鍋爐不需要消耗水來降溫，臥式圓筒濾袋除塵器不需要消耗電能來除塵，大大降低煤氣回收的能耗，穩定性好，排放濃度低。
圖I是本發明基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統的系統框架圖；圖2是本發明基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統中雙橋并聯熱管余熱鍋爐的剖面圖；圖3是本發明基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統中雙橋并聯熱管余熱鍋爐的俯視圖；圖4是本發明基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統中臥式圓筒濾袋除塵器的結構示意圖；圖5是本發明基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統中臥式圓筒濾袋除塵器的側視圖；圖6是本發明基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統的系統エ藝流程圖。
具體實施例方式下面結合說明書附圖對本發明做進ー步的描述。如圖I所示，本發明實施例所述的ー種基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，包括轉爐I、引風機2、連接引風機2的閥門切換站3、與閥門切換站3連接的煤氣冷卻塔4和放散畑 5、以及相互連接的雙橋并聯熱管余熱鍋爐6和臥式圓筒濾袋除塵器7。其中，所述煤氣冷卻塔4連接煤氣柜8。所述閥門切換站3由兩個鐘型閥組成。所述雙橋并聯熱管余熱鍋爐6連接轉爐I，雙橋并聯熱管余熱鍋爐6主要是通過熱管的超高導熱性，將高溫煙氣的熱量通過熱管散熱器傳遞到余熱鍋爐中，加熱其中的熱水并產生蒸汽，一方面有效降低了煙氣溫度，另ー方面進行余熱回收利用。所述臥式圓筒濾袋除塵器7連接引風機2，臥式圓筒濾袋除塵器7價格低、維護方便、控制要求低，其本身基本沒有額外能耗，除塵穩定性好，排放濃度能穩定低于10mg/Nm3。如圖2-3所示，所述雙橋并聯熱管余熱鍋爐6包括并聯設置的兩串聯的V型煙氣通道61(V型煙氣通道61的斷面為矩形)、設于V型煙氣通道61中部V型槽內的圓筒形鍋筒62、以及垂直設置于所述V型煙氣通道61和鍋筒62內的熱管散熱器63，其中，在V型煙氣通道61底部設有粗灰刮灰機64，可將部分沉淀的粗灰顆粒排走。如圖4-5所示，所述臥式圓筒濾袋除塵器7包括圓筒形外殼71、對稱安裝于外殼71外壁的噴吹裝置72、固定于外殼71內的濾袋框架73、以及連接所述濾袋框架73的若干濾袋74 (采用濾袋過濾，使煙氣排放濃度不大于10mg/Nm3)，其中，所述外殼71兩端分別設有進風通道75和出風通道76，所述外殼71 —端靠近所述出風通道76處設有扇形刮灰裝置77。在所述進風通道75和出風通道76上均安裝有安全泄爆閥78，使本發明具備良好的防爆性能，由于轉爐煤氣屬易燃易爆介質，對設備的強度、密封性及安全泄爆性提出了很高的要求，本臥式圓筒濾袋除塵器7設計為抗壓的圓筒形，很好的保證了除塵器運行的安
全可靠性。所述外殼71底部與扇形刮灰裝置77對應處設有耐高溫密封鏈式輸送機79，確保了輸灰通暢。另外，在所述臥式圓筒濾袋除塵器7的進風ロ處設有氣流分布板，使煙氣在臥式圓筒濾袋除塵器7內呈柱塞狀流動，避免氣體混合，減少爆炸成因。如圖6所示，在具體實施的過程中，轉爐內的高溫煙氣(1400 1600°C)經轉爐汽化冷卻煙道冷卻后，煙氣溫度降至800°C以下，然后進入V型煙氣通道，并沖刷垂直布置在該V型煙氣通道內的熱管散熱器，熱管內的介質吸收煙氣中的熱量后蒸發，隨后到鍋爐內的熱管段冷凝放熱，并將熱量傳給鍋爐內的水使其吸熱蒸發并產生蒸汽。當煙氣沖刷熱管散熱器及經過V型煙氣通道底部時，會有部分粗顆粒的灰塵沉積下來，此時，可通過所述雙橋并聯熱管余熱鍋爐底部的粗灰刮灰機排走。煙氣經過雙橋并聯熱管余熱鍋爐后，進入臥式圓筒濾袋除塵器進行浄化處理。由于在臥式圓筒濾袋除塵器的入口處設置氣流分布板，使煙氣在臥式圓筒濾袋除塵器內呈柱塞狀流動，避免了氣體混合，減少了爆炸成因。而且在臥式圓筒濾袋除塵器進出口均裝有安全泄爆閥，以疏導爆炸后可能產生的壓カ沖擊波，保證了臥式圓筒濾袋除塵器運行的安全可靠性。隨后煙氣經濾袋除塵后，其含塵量凈化降至約10mg/Nm3。收集下的粉塵在通過扇形刮灰機、鏈式輸送機輸送至貯灰倉，最后的粉塵定期清理并由汽車運出。
浄化后的煙氣經過由ニ個鐘型閥所組成的閥門切換站。當煙氣符合回收條件吋，煙氣由密閉鐘型閥切換至煤氣冷卻塔，煤氣經過直接噴淋冷卻水，由200°C降至75°C左右并進入煤氣柜，最后由煤氣加壓站的加壓風機將煤氣加壓送往各用戶；當煙氣不符合回收條件時，煙氣由密閉鐘型閥切換至放散畑 ，然后通過排放畑 點火放散。本發明不僅實現了轉爐煙氣高位熱值的回收利用，其煙塵排放濃度小于IOmg/Nm3，而且由于系統中沒有噴水，可實現粗灰和除塵站的細灰直接壓塊回用；另外煤氣中水蒸氣含量低，可提高回收煤氣的熱值。本發明采用的雙橋并聯熱管余熱鍋爐不需要消耗水來降溫，臥式圓筒濾袋除塵器不需要消耗電能來除塵，大大降低煤氣回收的能耗，穩定性好，排放濃度低。以上，僅為本發明的較佳實施例，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范 圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。
權利要求
1.一種基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，包括轉爐、引風機、連接引風機的閥門切換站、以及連接閥門切換站的煤氣冷卻塔和放散煙囪，其特征在于，還包括相互連接的雙橋并聯熱管余熱鍋爐和臥式圓筒濾袋除塵器，其中，所述雙橋并聯熱管余熱鍋爐連接轉爐，所述臥式圓筒濾袋除塵器連接引風機。
2.根據權利要求I所述的基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，其特征在于，所述雙橋并聯熱管余熱鍋爐至少包括并聯的兩V型煙氣通道、設于V型煙氣通道中部V型槽內的圓筒形鍋筒、以及垂直設置于所述V型煙氣通道和鍋筒內的若干熱管散熱器，其中，所述V型煙氣通道底部設有粗灰刮灰機。
3.根據權利要求2所述的基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，其特征在于，所述V型煙氣通道的斷面為矩形。
4.根據權利要求I所述的基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，其特征在于，所述臥式圓筒濾袋除塵器包括圓筒形外殼、安裝于所述外殼外壁的噴吹裝置、固定于外殼內的濾袋框架、以及連接所述濾袋框架的若干濾袋，其中，所述外殼兩端分別設有進風通道和出風通道，所述外殼一端靠近所述出風通道處設有扇形刮灰裝置。
5.根據權利要求4所述的基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，其特征在干，所述進風通道和出風通道上均安裝有安全泄爆閥。
6.根據權利要求4所述的基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，其特征在于，所述外殼底部與扇形刮灰裝置對應處設有輸送機。
7.根據權利要求6所述的基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，其特征在于，所述輸送機為耐高溫密封鏈式輸送機。
8.根據權利要求4所述的基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，其特征在于，所述臥式圓筒濾袋除塵器的進風ロ處設有氣流分布板。
9.根據權利要求I所述的基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，其特征在于，所述煤氣冷卻塔連接煤氣柜。
10.根據權利要求I所述的基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，其特征在于，所述閥門切換站包括相互連接的兩鐘型閥。
全文摘要
本發明公開了一種基于轉爐煙氣熱管余熱回收及濾袋除塵的干法除塵系統，包括轉爐、引風機、連接引風機的閥門切換站、連接閥門切換站的煤氣冷卻塔和放散煙囪、以及相互連接的雙橋并聯熱管余熱鍋爐和臥式圓筒濾袋除塵器，其中，所述雙橋并聯熱管余熱鍋爐連接轉爐，所述臥式圓筒濾袋除塵器連接引風機。本發明充分利用從汽化冷卻煙道出來的煙氣高品位熱能，通過雙橋并聯熱管余熱鍋爐回收蒸汽，并提高回收轉爐煤氣的熱值；使用臥式圓筒濾袋除塵器替代傳統干法除塵所用的靜電除塵器，大大降低了煤氣回收的能耗，降低了初投資，減少了運行費用；而且煙塵排放濃度小于10mg/Nm3；由于系統中沒有噴水，可實現粗灰和除塵站的細灰直接壓塊回用。
文檔編號B01D46/02GK102676729SQ201210182788
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月5日 優先權日2012年6月5日
發明者楊瑩莉, 陸培興, 馬超 申請人:中冶華天南京工程技術有限公司