[发明专利]一种转炉干法除尘和余热回收装置及方法

说明书

本发明公开了一种转炉干法除尘和余热回收装置及方法，包括烟气成份浓度干预段部件、高温烟气降温段部件、重力除尘部件、布袋除尘器、低温烟气降温段部件以及混合器；转炉出烟口的汽化冷却烟道出口依次连接烟气成份浓度干预部件和高温烟气降温段部件后与重力除尘部件的进口连接，重力除尘部件的出口连接布袋除尘器入口，布袋除尘器的出口通过管道连接低温烟气降温段部件进口，低温烟气降温段部件的出口连接烟气回收机构；本发明能够对转炉中产生的烟气进行非常有效的净化，能够将进入布袋进行除尘的烟气温度控制在一定范围内，并且可以吸收烟气余热，解决了低温余热回收问题。

技术领域

本发明属于冶金行业转炉炼钢除尘领域，特别涉及一种转炉干法除尘和余热回收装置及方法。

背景技术

随着工业经济和人类文明的进步，环保问题和工业生产节能越来受到关注，工业余热及余能的充分回收利用已高于单纯经济性的考虑，转炉炼钢过程中产生的转炉煤气中含有大量的热量，有较高的回收价值。目前，对转炉煤气净化除尘的方法主要为湿式除尘，即直接采用过量喷水降温除尘系统，以降低烟气含尘量，但不能达标排放，其防爆的实质是通过大水量消除爆炸三个条件中的火源来实现；现有技术中有少数转炉除尘方法改造为半干法除尘，即采用控量喷水降温和静电除尘系统，其防爆的实质是通过烟气自身热能将水汽化得到水蒸汽，从而由这些水蒸汽来改变爆炸三个条件中的可燃物、助燃物浓度、熄灭火星；以上两种对烟气进行降温的方法，都有余热不能被回收利用的缺陷。针对于湿式除尘，用水量大，且除尘系统与汽化冷却烟道的连接处，因烟气温度高达700－1000℃，变形量大，为水封柔性连接，需要水流密封和冷却，在运行操作中的保障难度较大，也产生废水，有污染的缺陷；针对于半干法除尘，由于需要采用控量喷水降温和静电除尘系统，因此需要比较大的投资，并且存在占用场地空间大，虽废水量小，但有电除尘器产生放电火花、导致可能爆炸的安全隐患缺陷。

在公开号CN103388147A的发明专利申请中公开了转炉干法除尘系统及工艺，其中采用锅炉吸热降温、布袋除尘以及旁路系统完成除尘和余热回收，在风机负压的作用下，由一次除尘管道输出的烟气进入第一水冷烟道中进行进一步的降温，温度被降至160～200℃；判断第一水冷烟道输出的粗除尘烟气的温度是否低于200℃：若粗除尘处理后的烟气温度低于200℃，则将该烟气输入布袋除尘器中进行精除尘，高温布袋除尘器的出口的含尘浓度≤50mg/m3，将由高温布袋除尘器输出的精除尘后的烟气经过第二水冷管道进行再次降温，温度降低到小于70℃，输出到烟气回收机构做进一步的回收处理。若粗除尘处理后的烟气温度高于200℃，则将该烟气通过第一水冷管道连接的旁路管道输入到第二水冷管道进行再次降温，温度被降为70℃以下，输出到烟气回收机构做进一步的回收处理。可见，上述除尘过程中根据烟气成份做操作切换，并且容易出现爆炸安全问题，同时存在机械动作，运行问题较多，实际应用会比较繁琐和麻烦。

发明内容

本发明的第一目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种安全性高、投资运行成本低、占用空间小、操作简单的转炉干法除尘和余热回收装置，该装置能够对转炉中产生的烟气进行非常有效的净化，消除生产过程中废水及高含尘废气污染等问题；并且该装置能够将进入布袋进行除尘的烟气温度控制在一定范围内，防止烟气温度可能过低而结板、烟气温度过高而烧坏的现象；另外该装置合理利用不同温度和压力的水介质以及余热锅炉给水介质和锅炉炉水吸收烟气余热，解决了低温余热回收问题。

本发明的第二目的在于提供一种上述装置实现的转炉干法除尘和余热回收方法。

本发明的第一目的通过下述技术方案实现：一种转炉干法除尘和余热回收装置，包括烟气成份浓度干预段部件、高温烟气降温段部件、重力除尘部件、布袋除尘器、低温烟气降温段部件以及混合器，其中转炉出烟口的汽化冷却烟道出口依次连接烟气成份浓度干预部件和高温烟气降温段部件后与重力除尘部件的进口连接，所述重力除尘部件的出口连接布袋除尘器入口，所述布袋除尘器的出口通过管道连接低温烟气降温段部件进口，所述低温烟气降温段部件的出口连接烟气回收机构，将最终降温后的烟气传输至烟气回收机构；