[实用新型]转炉煤气全干法净化和余热利用设备

说明书

技术领域

本发明涉及转炉煤气净化领域，特别是涉及一种转炉煤气全干法净化和余热利用设备。

技术背景

转炉吹炼期一般为12～18分钟，冶炼周期为28～38分钟。转炉在吹炼期产生1600℃左右的含尘量极高的荒煤气，而且气量很大，含有大量可利用的显热。到目前为止，一般采用汽化冷却烟道先把高温荒煤气冷却至900℃左右，然后采用喷水冷却装置或雾化冷却装置以及静电除尘器的净化方法。由此产生的转炉煤气含水量较大，而且较难控制含水量，当其比电阻发生变化时就会影响静电除尘器的除尘效果，使转炉煤气最终含尘量严重超标(根本达不到10mg/Nm³)。在这种工况下静电除尘器还有适时放炮(爆炸)的危险。而且900℃左右的转炉煤气含有大量可利用的显热，全被喷淋的冷却水带走，浪费了大量的二次能源，还由此消耗了大量宝贵的工业用水。因此如何采用全干式净化法，特别是采用除尘效率较高的袋式除尘器以获得理想的净煤气以及采用适应烟气量周期性断续变化的补燃式余热锅炉以回收利用转炉煤气显热生产蒸汽以供生产或发电是我们急待解决的课题。

发明内容

发明目的：针对目前国内外高温转炉荒煤气净化的设备中存在的弊端而提供了一种采用重力除尘器、补燃式余热锅炉和袋式除尘器以实现转炉煤气真正全干式除尘净化和余热利用设备，并由此获得利用转炉煤气显热生产蒸汽供生产或发电的节能效果。

技术方案：本实用新型提供一种转炉煤气全干法净化和余热利用的设备，该设备包括：转炉、活动烟罩、汽化冷却烟道、重力除尘器、补燃式余热锅炉、袋式除尘器和转炉煤气柜，转炉通过活动烟罩和汽化冷却烟道连接到重力除尘器，重力除尘器通过烟道连接到补燃式余热锅炉，补燃式余热锅炉通过烟道与袋式除尘器连接，袋式除尘器经管道连接到转炉煤气柜。

优选地，所述的转炉煤气全干法净化和余热利用的设备，袋式除尘器和转炉煤气柜之间接有引风机。引风机和转炉煤气柜之间的通道上安装有三通阀，三通阀的另一端连接到废气放散烟囱。

转炉的冶炼周期为28～38分钟，只有在吹炼期(12～18分钟)才排出温度高达1400℃～1800℃的含尘量极高的荒煤气。传统的余热锅炉很难适应这样的高温气体，所以在本发明方案中仍然保留了汽化冷却烟道，使荒煤气冷却到800℃～1000℃，汽化冷却烟道排出的荒煤气进入重力除尘器，使其含尘量达到10～20g/Nm³，然后通过烟道导入补燃式余热锅炉，由于转炉荒煤气周期性地变化，传统的余热锅炉根本不适用于这种工况；而且余热锅炉是不燃用任何燃料的。为了利用时有时无断续变化的转炉煤气显热，本发明采用了特定含义的余热锅炉——补燃式余热锅炉，补燃式余热锅炉设置前置燃烧室，燃用低热值的高炉煤气，高炉煤气燃烧量随着转炉荒煤气发生量的时有时无工况进行逆向调节，燃烧器相应调节高炉煤气燃烧量来确保余热锅炉综合热负荷和蒸汽产量相对平稳，补燃式余热锅炉排出的转炉煤气温度可以确保在160℃～200℃，再由烟道送入袋式除尘器进行最终净化，使转炉煤气成为含尘量很低(10mg/Nm³左右)、含水量极少的理想的净煤气，净化后的转炉煤气再经过引风机增压后由管道输送给储气柜和用户。转炉煤气最终温度还有80℃～120℃左右，这对提高转炉煤气理论燃烧温度大有作用。在转炉煤气净化过程中，不消耗一滴工业用水，对于我们缺水的国家有何等的意义，不言而喻，炉煤气中含水量极少，对提高转炉煤气理论燃烧温度也有补益。而且通过补燃式余热锅炉调节高炉煤气的燃烧量，可以实现利用转炉煤气900℃至180℃的显热生产出连续稳定的过热蒸汽供生产或发电的节能效果。采用这一设备还可以通过补燃式余热锅炉生产2.5MPa，400℃以上参数的过热蒸汽供生产或发电使用。

有益效果：本实用新型处理后的转炉煤气含尘极少、含水极少，成为理想的净煤气，且操作过程中消除了安全隐患，节约了大量工业用水，回收了大量二次能源，生产出连续稳定的过热蒸汽。

附图说明

附图所示为本发明流程结构示意图。

具体实施方式：