[发明专利]一种电弧炉用喷雾冷却和烟尘回收净化装置及其应用方法

说明书

本发明公开了一种电弧炉用喷雾冷却和烟尘回收净化装置及其应用方法，喷雾冷却和烟尘回收净化装置包括：文丘里管主体，其喉部连接有喉部下接管，喉部下接管上设有第一阀门；压气机，通过进气管道与文丘里管主体的进气端连通，进气管道上设有第二阀门；除尘装置，除尘装置的进料口通过出气管道与文丘里管主体的出气端连通，出气管道上设有第三阀门；冷却水蓄水池，冷却水蓄水池通过冷却水管与文丘里管主体连通，冷却水管上设有冷却水泵、加压泵和第四阀门。该装置不仅能够对电弧炉炼钢厂房空中的悬浮烟尘和设备表面的烟尘进行捕集，能够对电弧炉炼钢设备或部件进行喷水降温冷却，而且能够对电弧炉炼钢厂房的空气进行加湿。

技术领域

本发明涉及电弧炉炼钢设备技术领域，具体而言，涉及一种电弧炉用喷雾冷却和烟尘回收净化装置及其应用方法。

背景技术

电弧炉炼钢是以电能作为主要热源的炼钢方法，以废钢为主要原料，具有工序少、投资低和建设周期短的特点，随着社会对节能减排的日益重视以及废钢资源的逐步释放，作为短流程炼钢的电弧炉炼钢方法也会在炼钢中发挥越来越重要的作用。

电弧炉炼钢过程中会产生大量的烟尘和气体，一般熔炼1t钢可以产生8kg-12kg烟尘，烟尘颗粒90%在1μm以下，这些烟尘的成分视冶炼钢种的不同常含有Fe的氧化物，如FeO、Fe₂O₃，SiO₂、CaO、MgO、Al₂O₃和一些金属颗粒，如Zn、Pb、Fe等，气体里面含有CO和CO₂等，这些烟尘和气体在封闭的厂房内很难在短时间内排走，不仅严重污染环境，而且会危害施工操作人员的身体健康，特别是高温烟气上升过程中，对电弧炉炼钢上部操作人员的影响更大。

此外，电弧炉炼钢所在区域属于高温场合，空气较为干燥，长期处于此环境下工作的人员会出现皮肤干裂和呼吸道不适等情况，空气干燥的情况下烟尘等更不易捕集，而且易在空气中悬浮，更易被人体吸收而危害健康。

再有，电弧炉炉盖、炉壳、电极、炉门氧枪等需要降温冷却的地方，目前都是采用循环的冷却水来进行冷却的。冷却水跟这些部位之间是通过管道进行间壁式换热的，为防止冷却水在管道内气化而造成爆炸的危险，冷却水常以较快的流速流经这些场所，温升较小，但是也同样带走了大量的热，并且在最终的冷却塔中，冷却水的损失也是很大的，不仅其本身携带的热量损失在空气中，而且冷却水量也会有很大损失，同时驱动高流速冷却水也需要更大的水泵，提供更大的压头，这样冷却水泵的能耗也高，造价也会更高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电弧炉用喷雾冷却和烟尘回收净化装置及其应用方法，该喷雾冷却和烟尘回收净化装置不仅能够对电弧炉炼钢厂房空中的悬浮烟尘和设备表面的烟尘进行捕集，能够对电弧炉炼钢设备或部件进行喷水降温冷却，而且能够对电弧炉炼钢厂房的空气进行加湿。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电弧炉用喷雾冷却和烟尘回收净化装置，包括：

文丘里管主体，文丘里管主体的喉部连接有喉部下接管，喉部下接管上设有第一阀门；

压气机，压气机通过进气管道与文丘里管主体的进气端连通，进气管道上设有第二阀门；

除尘装置，除尘装置的进料口通过出气管道与文丘里管主体的出气端连通，出气管道上设有第三阀门；

冷却水蓄水池，冷却水蓄水池通过冷却水管与文丘里管主体连通，冷却水管上设有冷却水泵、加压泵和第四阀门。

进一步地，还包括一空气管，空气管的一端与进气管道连通，空气管的另一端与冷却水管连通，空气管上设有一第五阀门，第二阀门设置在进气管道的与空气管和与文丘里管主体连接处之间。

进一步地，第四阀门设置在冷却水管的与空气管和与文丘里管主体连接处之间，冷却水管上还设有一第六阀门，第六阀门设置在冷却水管的与空气管和与冷却水蓄水池连接处之间。