[发明专利]一种高效回收电炉烟气余热的装置及回收方法

权利要求书

1.一种高效回收电炉烟气余热的装置，其特征在于，包括电炉(1)、沉降室(10)和余热锅炉(12)；所述电炉(1)的高温烟气由第四孔水冷弯头(7)经水冷滑套(8)接入水冷烟道(9)，所述水冷烟道(9)接入到绝热沉降室(10)内；所述绝热沉降室(10)上经绝热烟道(11)与余热锅炉(12)连接，然后通过出风管(13)接除尘器(14)及风机(15)接入烟囱(16)排至大气；部分烟气由屋顶收尘罩(2)经生产线除尘器(3)及风机(4)排往大气。

2.根据权利要求1所述的高效回收电炉烟气余热的装置，其特征在于，所述绝热沉降室(10)采用耐火砖、保温砖及耐火浇注料等砌筑而成，沉降室四周炉墙采用四层结构，分别为耐火层、保温层、绝热层以及混凝土结构。炉顶采用平吊顶，沉降室开有大门便于停炉时清灰。

3.根据权利要求1所述的高效回收电炉烟气余热的装置，其特征在于，所述绝热管道(11)上设有三通，一路接入到余热锅炉(12)，并与除尘器(14)连接经风机(15)、烟囱(16)排往大气；其旁路通过原生产线烟道接空冷器(6)接入到生产线除尘器(3)处，然后经风机(4)排至大气。

4.根据权利要求1所述的高效回收电炉烟气余热的装置，其特征在于，所述余热锅炉(12)为立式钢管余热锅炉，自带除氧器(21)，由蒸发器I(19)、蒸发器Ⅱ(20)、省煤器(18)和汽包(17)构成；所述除氧器(21)通过水泵与省煤器(18)的入口连接；省煤器(18)的出口连接接入到汽包(17)的入口内；汽包(17)的饱和水出口连接接入到蒸发器I(19)及蒸发器Ⅱ(20)的入口内，且其饱和蒸汽出口接入到蓄热器(22)内；蒸发器I(19)及蒸发器Ⅱ(20)的出口通过上升管接入到汽包(17)。

5.根据权利要求1所述的高效回收电炉烟气余热的装置，其特征在于，所述余热锅炉(12)其底部设有沉降排灰斗(12a)，通过锅炉后部的出风管道(13)接入到布袋除尘器(14)内；除尘器后连接风机(15)接入烟囱(16)。

6.根据权利要求1所述的高效回收电炉烟气余热的装置，其特征在于，所述余热锅炉(12)本体安装有激波清灰装置(12b)，用以清除受热面的积灰；所述激波清灰装置(12b)由燃气罐、输送分配管道等组成。

7.基于权利要求1-6所述的高效回收电炉烟气余热装置的回收方法，其特征包括如下具体过程：

1)所述电炉(1)在炼钢过程中产生高温的烟气，主要由电炉(1)炉顶的第四孔抽出，经第四孔水冷弯头(7)抽出输送到水冷烟道(9)内；部分烟气经屋顶收尘罩(2)输送到生产线除尘器(3)内经降温和除尘处理后通过风机(4)接入烟囱(5)排出；

2)高温烟气从第四孔水冷弯头(7)引出，在水冷滑套(8)的调节作用下与适量的空气混合(要求过量空气系数σ＝1.5)，然后经过水冷烟道(9)导入绝热沉降室(10)；

3)所述绝热沉降室(10)使烟气中的CO等可燃成分在沉降室内燃尽，再通过绝热烟道(11)引出车间，与设置在车间外的余热锅炉(12)连接；

4)所述余热锅炉(12)内进入的烟气分别经过蒸发器和省煤器进行充分冷却，锅炉给水泵将除氧水送至省煤器(18)进行预热，之后进入汽包(17)，蒸发器与汽包(17)通过上升、下降管实现汽水自然循环，产生约2.0MPa饱和蒸汽，饱和蒸汽在汽包(17)内经过水汽分离后送至蓄热器(22)，经蓄热器(22)后压力稳定在1.35MPa左右，持续供向厂区蒸汽管网，实现余热回收，而锅炉排出的烟气温度降至180℃以下，并通过尾部出风管道(13)接至除尘器(14)内；

5)所述除尘器(14)将冷却后的烟气进行过滤，通过风机(15)至烟囱(16)将烟气排出；

6)为保证余热锅炉的启停不影响电炉生产，在燃烧沉降室设有旁通烟道至原有电炉除尘系统，可使余热锅炉在出现故障时或生产不正常时解列余热锅炉，这样即满足了生产的稳定运行又保证了余热锅炉的安全。