[发明专利]一种用于转炉除尘的烟气冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及烟气冷却装置，尤其是指一种用于转炉除尘的烟气冷却装置。

背景技术

转炉在冶炼过程中会产生大量高温烟气，由转炉炉口逸出的烟气温度约为1450℃，烟气主要含有氧化铁粉尘及转炉煤气，必须将其冷却、除尘、净化，才能加以回收再利用。故需设置一套烟气冷却装置，收集转炉冶炼过程中的高温烟气并将其冷却下来，以便满足下一步除尘及煤气回收的要求，保证转炉炼钢的安全生产。在炼钢领域，转炉煤气作为能源回收再利用在转炉负能炼钢过程中占有较主要的比重，有利于降低转炉炼钢的生产成本。

在传统转炉湿法除尘系统中，用于烟气冷却的装置是采用如图1所示的单体文氏管烟气冷却系统，它是由三段形状不同的管道连接组成，从上至下分为收缩管12，喉管13及渐扩管14，在收缩管12的管口设置一个喷水喷嘴11。它的原理是烟气由收缩管12进入，经过喉管13，气流由粗变细，以加快气体流速，使气体在文氏管的渐扩管14出口后侧形成一个“真空”区，而进入渐扩管的烟气减速后，也加大了冷却效果。由于在管道进出口方向形成了一定的压差，因此，可以通过对管道压力的调节，实现进入文氏管的烟气流量。收缩管口布置的喷嘴11的喷水由管道供水，烟气经过时受到循环水喷嘴的喷淋，从而实现烟气冷却的作用，同时，大颗粒的粉尘遇水形成泥浆，起到了初始除尘的效果。该装置具有占地空间小，能够灵活调节管道压力、烟气流量，并以水作为冷却介质，起到了快速冷却烟气及粗除尘的作用。但是，该结构中的喷水喷嘴耗水量多，水循环利用率较低，不利于节约能源；粗除尘形成的泥浆污染环境，处理难度较大，不利于清洁生产的要求；此外，由于单体文氏管处理烟气的量较小，往往需要并排设置多个文氏管组成一个箱体进行处理，这不仅增加了施工及维护的难度，也增加了成本。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种在节约能源的同时，能够高效地回收可利用能源的用于转炉除尘的烟气冷却装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于转炉除尘的烟气冷却装置，其特征在于：所述烟气冷却装置是一种蒸发冷却器，安装于转炉干式除尘系统的汽化冷却烟道和静电除尘器之间，其包含：

入口管道，是一个圆柱形管道，其顶部与转炉干式除尘系统的汽化冷却烟道连接，高温烟气由此进入；

筒体，由三段管道连接组成，上管道是上小下大的圆锥形管道，主管道是圆柱形管道，下管道是上大下小的倒圆锥形管道，其中上管道的底部与主管道的顶部连接固定，下管道的顶部与主管道的底部部连接固定；上管道的顶部与所述入口管道的底部连接固定；

双联喷嘴装置，置于所述入口管道内，其结构：一个通水圆环，左右各有一个通水口，每个通水口连接一个进水管；一个通蒸汽圆环，左右各有一个通蒸汽口，每个通蒸汽口连接一个进蒸汽管；所述通水圆环与通蒸汽圆环并置一起并分别通过各自的两根进水管及两根进蒸汽管固定于入口管道内壁，两根进水管及两根进蒸汽管分别穿出入口管道的外壁各与置于入口管道两侧的水管与蒸汽管连接，水管通过水量调节阀连接水源，蒸汽管通过蒸汽量调节阀连接蒸汽源，所述水量调节阀与蒸汽量调节阀分别连接一个控制器；所述通水圆环与通蒸汽圆环上设有数量相同并均匀分布的数个通孔；有数个数量与每个通水圆环上的通孔数相同的双联喷嘴，均匀布置于通水圆环与通蒸汽圆环的圆周上，每个双联喷嘴的中心是设有多个喷水孔的喷嘴，喷嘴与通水圆环上对应的一个通孔连通，喷嘴的外周是一层开口的蒸汽出口层，蒸汽出口层与蒸汽圆环上对应的一个通孔连通，该蒸汽出口层流出的蒸汽使喷嘴喷出的水雾化；

灰斗，是个V形管，V形管的一端与所述下管道的底部连接，另一端是降温烟气出口，其通过烟气管道与静电除尘器连接。

所述双联喷嘴共有24个。

所述喷嘴的蒸汽出口层与喷嘴之间还设置一层封闭的空气隔绝层。

所述灰斗下部配置输灰的链条输送装置，底部设置事故紧急排灰口。

所述入口管道内及灰斗的降温烟气出口端分别安装了入口热电偶与出口热电偶，所述入口热电偶与出口热电偶分别连接所述控制器。

所述灰斗的降温烟气出口端还安装一个烟气流量检测器，所述烟气流量检测器连接所述控制器。

本发明的有益效果：