[发明专利]基于热能深度回收的全干法转炉一次烟气净化方法

说明书

基于热能深度回收的全干法转炉一次烟气净化方法属于转炉节能减排技术，要点是采用现代板式热交换器技术替代现有技术的喷水冷却、雾化喷水冷却和蒸发冷却方式，对转炉一次烟气热能进行深度回收，将温度为800～1050℃的烟气降为约50℃，同时获得温度约为90℃的热水资源，进而采用干式机械除尘器对烟气进行粗除尘，以及采用干式布袋除尘器进行精除尘，替代湿法精除尘及淘汰电除尘器，精除尘后的烟气含尘量≦10mg/m³，温度≦50℃，本热能回收技术方案共回收了750～1000℃的热能，实现了全干法转炉一次烟气净化，获得了转炉一次烟气超低排放、热能深度回收、节水、节电、安全生产等多重效益，可广泛应用于新建、扩建或改造的转炉一次烟气净化系统。

技术领域

本发明属于转炉节能减排技术。

本发明不涉及各种板式热交换器的制造技术，不涉及各类除尘器的制造技术，不涉及热能的利用技术及其具体技术解决方案。

背景技术

转炉冶炼过程产生的一次烟气温度约为1450～1600℃，现有技术采取汽化冷却烟道(锅炉)的方式将其冷却至800～1050℃，再进行烟气净化及煤气回收。在进行汽化冷却降温时，将冷却过程产生的蒸汽进行收集，送入公用蒸汽管网，供给钢铁厂内部的蒸汽用户使用。汽化冷却降温过程对温度为1450～1600℃的烟气热能进行回收，约回收了650～800℃左右的热能，为转炉负能炼钢做出了有益的贡献。

为对转炉一次烟气中的煤气进行回收，后续工序需要将温度为800～1050℃的烟气进行继续降温及除尘，然后才能将合格的煤气进行回收、送入转炉煤气柜，或将不合格的煤气经烟囱点火放散。

现有技术将温度为800～1050℃的转炉一次烟气进行降温及烟气净化的方法主要有四类：

第一类是OG法(湿法)烟气净化方法，采用“二文一塔”工艺，粗除尘采用固定喉口文氏管(俗称一文系统)，用喷水冷却及除尘的方法，将入口800～1050℃的烟气降为约75℃左右，除尘效率约为80～90％左右；精除尘采用可调喉口文氏管(俗称二文系统)，用喷水冷却及除尘的方法，将入口75℃左右的烟气降为约70℃以下，除尘效率约为99％左右，再经洗涤塔脱水降温，烟气(煤气)温度约为60℃，回收至转炉煤气柜，或经烟气放散烟囱点火燃烧放散。

第二类是新OG法(湿法)烟气净化方法，采用“双塔一文”工艺，粗除尘采用喷淋塔代替一文系统，用喷水冷却及除尘的方法，将入口800～1050℃的烟气降为约75℃左右，除尘效率约为98％左右；精除尘采用可调喉口文氏管，用喷水冷却及除尘的方法，将入口75℃左右的烟气降为约70℃以下，除尘效率约为99％左右，再经洗涤塔脱水降温，烟气(煤气)温度约为60℃，回收至转炉煤气柜，或经烟气放散烟囱点火燃烧放散。

第三类是干法烟气净化方法，粗除尘采用蒸发冷却器代替一文系统，用蒸发冷却及除尘的方法，将入口800～1050℃的烟气降为约180～250℃，除尘效率约为50％左右；精除尘采用电除尘器，将入口150～250℃的烟气降为约150℃，除尘效率为≧99.9％。由于电除尘器出口气体温度较高，后部管网配置煤气冷却塔对气体降温，烟气(煤气)降为约60℃，回收至转炉煤气柜，或经烟气放散烟囱点火燃烧放散，后者的烟气不经煤气冷却塔降温。

第四类是半干法烟气净化方法，半干法是干法和湿法技术的混合体，粗除尘采用蒸发冷却器代替一文系统，用蒸发冷却及除尘的方法，将入口温度800～1050℃的烟气降为约200～300℃，除尘效率约为50％左右；经喷淋塔进一步降温和除尘，烟气温度降至约80℃，精除尘采用可调喉口文氏管，用喷水冷却及除尘的方法，将入口80℃左右的烟气降为约70℃以下，再经脱水冷却器，将温度降至60℃左右，回收至转炉煤气柜，或经烟气放散烟囱点火燃烧放散，喷淋塔、精除尘和脱水冷却器的除尘效率约为99.9％左右。