[发明专利]一种电炉炼钢超高温烟气净化及余热回收系统及方法

说明书

本发明公开了一种电炉炼钢超高温烟气净化及余热回收系统及方法，属于电炉烟气余热回收领域，其技术方案要点是包括依次连接的电炉、第一余热回收装置、超高温烟气恒温过滤净化装置、第二余热回收装置、热交换器、轴流风机和烟囱，超高温烟气恒温过滤净化装置包括由上至下依次设置的上箱体、中箱体和除尘器灰斗，中箱体内设置有高温复合相变蓄热棒，高温复合相变蓄热棒沿竖直方向设置有两组，第一余热回收装置上连通有余热回收汽水系统。本发明能够使得过滤元件在一个较稳定的温度范围内工作，延长净化装置的使用寿命，同时提高余热的回收效率，减少资源的浪费。

技术领域

本发明涉及电炉烟气余热回收领域，特别涉及一种电炉炼钢超高温烟气净化及余热回收系统及方法。

背景技术

电炉烟尘是金属加热过程中挥发出来的金属烟尘，包括金属和金属的氧化物，其种类与炉料成分、氧化物料和浸油物质、熔炼速度、炉温以及吹氧强度等多种因素有关。电炉烟尘具有排放烟尘颗粒小、温度高、毒性大(含有类似二噁英/呋喃/重金属等有毒物质)的特点，如果不采取有效的控制措施，将会严重污染车间和厂区环境，影响工人和周围居民的健康。

因为目前高温烟气的过滤工程应用，也就是说滤袋长期运行工作环境一般都使高温烟气通过降温措施后达到200℃～250℃左右以下进行。因此参照热能动力工程的划分标准，在烟气过滤行业，可将待过滤的烟气划分为常温烟气(120℃)、常高温烟气(250℃)、亚高温烟气(250～450℃)，超高温烟气(800℃)。在此，将电炉冶炼过程中产生的高温烟尘气体(约1200℃)通过炉盖上的第四孔、燃烧沉降室、以及经过水冷烟道出来的烟气定义为超高温烟气。

目前国内外已在推广对电炉冶炼高温烟气采用急冷余热回收装置和过滤净化装置，但还存在以下问题：由于电炉冶炼高温烟气含尘量高，造成急冷余热回收装置换热元件受热表面严重积灰，并且清除起来非常困难，电炉冶炼高温烟气含尘量高，造成急冷余热回收装置换热元件受热面非常严重的磨损，对急冷余热回收装置换热元件受热面冲刷严重，无法有效采用翅片结构形式有效增加换热面积和换热效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种电炉炼钢超高温烟气净化及余热回收系统及方法，能够使得过滤元件在一个较稳定的温度范围内工作，延长净化装置的使用寿命，同时提高余热的回收效率，减少资源的浪费。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种电炉炼钢超高温烟气净化及余热回收系统，包括依次连接的电炉、第一余热回收装置、超高温烟气恒温过滤净化装置、第二余热回收装置、热交换器、轴流风机和烟囱，所述超高温烟气恒温过滤净化装置包括由上至下依次设置的上箱体、中箱体和除尘器灰斗，所述中箱体内设置有高温复合相变蓄热棒，所述高温复合相变蓄热棒沿竖直方向设置有两组，所述第一余热回收装置上连通有余热回收汽水系统，所述余热回收汽水系统通过管道分别与第二余热回收装置和热交换器连通，所述中箱体上开有进烟口，所述上箱体上开有出烟口。

进一步的，所述第一余热回收装置包括顺次连接的水冷滑套、燃烧沉降室和汽化冷却烟道，所述汽化冷却烟道的出口端与超高温烟气恒温过滤装置的进口段连接。

进一步的，所述第二余热回收装置包括由上至下依次设置的前箱体、中箱段和后箱体，所述前箱体上端开有烟气入口，所述中箱段设置有带翅片的热管，所述热管沿竖直方向设置有若干组，所述后箱体底部设置有烟气出口。

进一步的，所述前箱体上开设有检修人孔门，所述检修人孔门在中箱段设置有若干个，所述检修人孔门内连通有冲击波吹灰管，所述冲击波吹灰管与外部动力系统连接。

进一步的，所述热交换器为翅片换热管结构。

进一步的，所述余热回收汽水系统中采用水循环冷却方式。

进一步的，一种采用如上所述的系统进行处理的方法，包括以下步骤：