[发明专利]一种转炉煤气余热利用系统及方法

说明书

本发明属于转炉烟气余热利用技术领域，涉及一种转炉煤气余热利用系统及方法，本系统包括与汽化烟罩连接的烟气冷却器、与除尘系统连接的煤气脱水器、设于烟气冷却器与煤气脱水器之间并与之分别气路连通的烟水换热器、及与烟水换热器的水路连通的溴化锂机组，溴化锂机组还连接有冷负荷用户及热负荷用户。本发明利用烟气冷却器后的温度，并形成定压130℃以上热水作为溴化锂机组的驱动热源，将煤气进一步冷却；同时利用煤气中的水蒸汽的潜热，将煤气进行初步脱水，降低煤气脱水器的使用负荷。

技术领域

本发明属于转炉烟气余热利用技术领域，具体涉及一种转炉煤气余热利用系统及方法，适用于转炉汽化烟罩后煤气热量利用。

背景技术

转炉炼钢排出的烟气温度非常高，经过汽化烟罩后温度降至1000℃左右，经转炉烟气冷却器冷却后温度仍高于140℃，并属于湿煤气。煤气中的水存在于蒸汽状态，拥有大量的汽化潜热，一般是直接在煤气脱水器中进行脱除，热量几乎全部浪费。因此，亟待设计一种新型的热利用系统，以将这部分烟气热量进行利用，如何通过烟气温度降低带来的工作流量降低来减少脱水器的容量，并降低煤气温度，脱除一部分水，减少煤气脱水器的工作负荷。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种转炉煤气余热利用系统及方法，旨在解决对进入煤气脱水器之前的煤气进一步冷却及脱水问题，以降低煤气脱水器的使用负荷。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种转炉煤气余热利用系统，包括与汽化烟罩连接的烟气冷却器、与除尘系统连接的煤气脱水器、设于烟气冷却器与煤气脱水器之间并与之分别气路连通的烟水换热器、及与烟水换热器的水路连通的溴化锂机组，溴化锂机组还连接有冷负荷用户及热负荷用户。

进一步，溴化锂机组与烟水换热器之间的水路上设有定压的闭式循环水泵，闭式循环水泵为高压泵。

进一步，烟水换热器在换热后的定压高温水作为溴化锂机组的驱动热源。

进一步，溴化锂机组通过冷冻水泵向冷负荷用户输入冷冻水或温水，溴化锂机组通过热水泵向热负荷用户输入高温水。

进一步，冷负荷用户作为低位热源反向输入溴化锂机组。

进一步，还包括与热负荷用户并列连接于所述溴化锂机组并通过切断阀连接的冷却塔。

进一步，还包括调节溴化锂机组的驱动热源的闭式水带热量的控制单元。

本发明还提供一种转炉煤气余热利用方法，包括：提供一烟水换热器、一溴化锂机组，并使两者相连；利用烟水换热器将经汽化烟罩、烟气冷却器出来的转炉烟气换热后再由脱水器脱水进入除尘系统；利用溴化锂机组为热负荷用户提供高温水及为冷负荷用户提供冷冻水或温水。

优选的，将烟水换热器换热后的定压高温水作为媒介驱动溴化锂机组，并控制定压高温水的温度在130°以上。

优选的，利用冷负荷用户反向为溴化锂机组提供低位热源。

本发明的有益效果在于：

1、本发明的转炉煤气余热利用系统通过设置在烟气冷却器与脱水器间的换热器来提取煤气中的水蒸汽的潜热热量，将煤气进一步冷却的同时，还将煤气进行初步脱水，有助于降低煤气脱水器的使用负荷。

2、本发明的转炉煤气余热利用系统在吸收煤气余热量的同时，达到供冷、供热的目的；即通过溴化锂机组的冷冻水泵对冷负荷用户，如电气室、变频器室等降温，冬季以冷负荷用户作为低位热源输入端进行提热，反向输入溴化锂机组。而溴化锂机组的热输出以水作为媒质供应热负荷用户，如为煤气锅炉前的煤气管道加热，为采暖热用户间接供热等，也可并联冷却塔在需要时使用，提高整体热利用率。同时，本系统可达到全年均可使用的目的。