[实用新型]一种冶炼余热与高炉煤气联用系统

说明书

本实用新型提出一种冶炼余热与高炉煤气联用系统，高炉产生的高炉煤气依次经多级除尘装置、煤气透平装置后储存，在多级除尘装置之间设置有煤气换热器，高炉冶炼产生的高温烟气夹带的大量余热，在煤气换热器处与高炉煤气发生对流换热用以提升高炉煤气的温度。本实用新型的系统，能同时解决冶炼余热利用以及高炉煤气温度提升两个问题，利用高炉单元中热风炉排放的烟气余热资源来提高重力除尘后煤气的温度，以此来解决布袋结块和煤气透平发电效率低的现象。

技术领域

本实用新型涉及高炉煤气利用，具体涉及一种冶炼余热与高炉煤气利用联用系统。

背景技术

高炉炼铁时，将鼓风机鼓吹的含有一定量氧气约180℃-200℃的热风首先送入热风炉进行加热，待热风温度升高至1200℃及以上时送入高炉，与矿料和辅料在高炉炉体中发生氧化还原反应生成铁水。一般一座高炉配套三座热风炉，采用“两烧一送”模式，即：两座热风炉烧炉，将另外一座已经热风温度达标的热风送入高炉系统中使用。热风炉废气的热量经双预热器将煤气和助燃空气温度提升后，还有160℃-200℃的余热，未经有效利用。

高炉冶炼后的高炉煤气经炉顶排出后进入重力除尘和布袋除尘，形成净煤气后进入煤气透平装置进行发电。随着国家提出的低焦比冶炼，经济冶炼等要求后，高炉冶炼时的焦炭使用量逐步降低，以至于高炉炉顶煤气温度也逐渐下降(约100℃-130℃)，布袋除尘装置会出现因低温有水分析出，导致粉尘凝结成块，一方面影响布袋除尘效果，且还容易损坏布袋；另外一方面由于煤气温度低，导致煤气透平发电效率降低。对高炉后段工序有较大的不良影响。

目前的做法是不定期更换损坏的布袋，但是会导致炼铁成本升高，同时粉尘也进入后续的煤气透平装置，以至于煤气透平装置的叶片极容易磨损，且发电效率降低；其他煤气透平发电量低，以及煤气透平机有效回收时间缩短等方面未采取有效的技术手段和措施。目前整个行业都在探索提高布袋除尘的收尘效率和降低除尘的备件消耗及提升煤气透平的发电效率的技术和方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种冶炼余热与高炉煤气利用联用系统，利用高炉单元内的余热资源，提升经重力除尘后煤气的温度，大幅度降低布袋除尘装置中布袋结块现象，从而提升煤气透平发电效率。

为实现上述目的，本实用新型拟采取如下技术手段：

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益的技术效果：

(1)本实用新型的系统，能同时解决冶炼余热利用以及高炉煤气温度提升两个问题，利用高炉单元中热风炉排放的烟气余热资源来提高重力除尘后煤气的温度，以此来解决布袋结块和煤气透平发电效率低的现象。

(2)在不增加能源消耗的前提下，利用废弃的冶炼余热热能将高炉煤气温度提高，减少布袋更换数量，按照1800m3高炉计算，每年节约近300万元；

(3)煤气温度提升，可提高煤气透平机发电效率，按照1800m3高炉配置的煤气透平机MPG12计算，煤气温度由100℃-110℃提升至140℃-150℃，发电量可提高800-900kw，经计算，每年可增加收入252万元。

(4)布袋除尘处煤气温度提升，减少结块，确保布袋除尘可长期正常运行，提高高炉冶炼的稳定性，将会大幅度提高钢铁产能，从而提高经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的系统示意图。

图2为煤气换热器的结构图和布置形式。

图中，1、高炉；2、重力除尘器；3、布袋除尘器；4、煤气透平机；5、煤气柜；6、热风炉；7、双预热器；8、烟囱；9、煤气换热器；10、第一截止阀；11、第二截止阀；12、第三截止阀；13、第四截止阀；14、第五截止阀。

以下结合附图以及实施例对本实用新型的方案进一步进行说明。

具体实施方式