[实用新型]冶金生产中的放散氧气再利用装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金企业利用放散气体的装置，特别是一种钢铁厂对放散氧气的利用装置。

背景技术

在钢铁生产过程中，氧气是必不可少的。钢铁厂为保证供应一般都设有大型的空分设备制取氧气。但是，一方面空分设备生产氧量是连续的，而炼钢过程中耗氧量却是大幅波动的。当多台炼钢转炉冶炼节奏快时，耗氧量有时会达到正常状态的130%，当转炉吹炼或停炼时，耗氧量仅为正常状态的75%，而企业为确保炼钢用氧量充足，宁可选择多开空分设备，把用不完的氧气放散掉；另一方面，有时炼钢对氮气的需求量大于氧气需求量，还会把空分机当成制氮机使用，造成由空分设备分离出的氧气大量放散，这样不仅增加了氧气的生产成本，也造成了能源的巨大浪费。近年来，企业通过改善供氧模式、增设气体球罐等有效措施减少氧气的放散，但氧气的放散率仍在3%-4%之间。

现有的钢铁厂通常利用生产过程中产生的高炉煤气使用混烧锅炉发电，混烧锅炉可以采用全烧煤粉或煤粉与高炉煤气混烧二种燃烧工况，但由于高炉煤气热值低、品质差，在混烧过程中会出现燃烧不稳定、煤粉燃烧不彻底等问题，导致锅炉能效下降，稳定性降低。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供冶金生产中的放散氧气再利用装置，将钢铁生产中多余的放散氧气用于自备电厂锅炉燃烧，既能有效地利用放散氧气，又能使煤粉充分燃烧，提高了锅炉的热效率和混烧锅炉的燃烧稳定性。

本实用新型的技术问题是以下述技术方案实现的：

一种冶金生产中的放散氧气再利用装置，包括空分设备、发电厂锅炉和向锅炉通入空气的空气管道，所述空分设备由管道连接至炼钢转炉，管道上设置调节阀和增压机，所述空气管道经由二次风风机连接至空气预热器，空气预热器通过二次风管道连接至锅炉，其中所述调节阀之前的管道上设置放散氧管道，放散氧管道与空气管道连接，放散氧管道上设置闸阀和降压装置。 

上述冶金生产中的放散氧气再利用装置，所述降压装置包括依次连接的减压阀、储气罐和止回阀。

上述冶金生产中的放散氧气再利用装置，所述放散氧管道与空气管道的连接处位于二次风风机之后，空气预热器之前。

本实用新型采用了上述技术方案，使放散氧气通过放散氧管路接入钢铁厂自备电厂的二次风空气管道，形成富氧空气送入锅炉的炉膛，使煤粉和高炉煤气在炉内微富氧的环境中燃烧。改变原有钢铁厂将富余的放散氧气直接排入大气的情况，一方面实现对能源的充分利用，另一方面有效解决混烧锅炉在运行中出现的煤粉燃烧不稳定、燃烧不充分等问题，可提高锅炉热效率0.5%至1%。而且由于放散氧气量远远小于锅炉燃烧所需空气量，因此不必考虑由于富氧空气中氧浓度太高而引发的锅炉安全性问题。

使用富氧空气助燃时，燃烧所需空气量、生成烟气量都有所减少，可以降低送、引风机的电耗，以300MW混烧锅炉为例可以减少电耗达3%-10%，降低生产成本的同时有效减少燃煤锅炉热力型氮化物的生成量，保护环境。

本实用新型的将放散氧气通过放散氧管路引接至锅炉的空气管道， 放散氧管路入口处安装闸阀，当没有放散氧产生时关闭闸阀；放散氧管路上还安装有由减压阀、储气罐、止回阀三部分组成的降压装置，可以对放散氧气进行降压，确保使用安全。经降压装置排出的放散氧气送入空气管道与空气混合。降压装置中的减压阀使放散氧气压力降低，储气罐维持放散氧压力的稳定，止回阀可以防止空气管道中的空气倒流回放散氧管道中。

放散氧管道在空气管道的连接处位于二次风风机之后，空气预热器之前。这样放散氧气不会流入大气中，还可以将混合后的富氧空气进行加热，提高进入锅炉的空气温度。 

本实用新型的回收放散氧气的装置可以在原有生产线的基础上进行技术改造，简单易行。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中各标号清单为：1、空分设备，2、闸阀，3、减压阀，4、储气罐，5、止回阀，6、二次风风机，7、空气管道，8、空气预热器，9、二次风管道，10、锅炉，11、调节阀，12、增压机，13、炼钢转炉，14、放散氧管道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。