一种焦炉地下烟道气的除尘及余热回收系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种焦炉地下烟道气的除尘及余热回收系统，包括焦炉、烟囱和设置在焦炉与烟囱之间的地下烟道，在靠近焦炉端的地下烟道上设置有烟气采集管，在靠近烟囱端的地下烟道上设置有切断阀，烟气采集管的端部连接有一级热交换器，一级热交换器的吸热管出口连接有二级热交换器，二级热交换器的冷空气出口管上连接有除尘净化塔，除尘净化塔的一级出气管与烟囱连通。本系统不仅实现了对地下烟道气的余热进行充分的回收利用，其热能额利用率较高，而且通过湿法脱硫和静电除尘，最大程度的减少了环境污染，其脱硫、除尘的效果显著，能产生良好的经济效益和社会效益，易于推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种焦炉地下烟道气的除尘及余热回收系统
本技术属于炼焦设备
，具体涉及一种焦炉地下烟道气的除尘及余热回收系统。
技术介绍
焦炉烟道气以焦炉加热煤气燃烧后产生的尾气为主，焦炉运行时的热效率一般不高于70％，但排放的尾气却占焦炉总能耗的23％以上，节能潜力十分可观。焦炉的烟道气量根据焦炉的炉型、孔数及燃烧介质不同，也有所区别，通常烟气量在十万到三十万Nm3/h左右，温度在250℃～300℃之间，众所周知，烟道气取自焦炉排烟烟囱前的地下烟道，其烟道气中会产生含有烟尘、二氧化硫及二氧化碳等有害物质，这些烟气很多是通过烟囱直接排放至空气中，这样会直接影响工厂周围空气质量，有的工厂会对其烟气做净化处理，但是很多并没有真正的把有害气体转化，而且其排烟温度在250℃～300℃之间，这种高温烟气排放不但造成大量热能浪费，同时也造成以烟尘和二氧化硫为代表的大气污染。虽然在现有的炼焦系统中，一般都在烟囱和焦炉之间的地下烟道上设置了余热回收系统，但现有的余热回收系统存在余热回收率较低、水资源浪费严重现象，同时，脱硫和除尘的效果较差，外排的烟气仍然对环境有一定的污染。因此，研制开发一种结构合理、能够最大程度回收烟道气中的余热、节省能源和水源，同时能增强脱硫和除尘效果，减少环境污染的焦炉地下烟道气的除尘及余热回收系统是客观需要的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结构合理、能够最大程度回收烟道气中的余热、节省能源和水源，同时能增强脱硫和除尘效果，减少环境污染的焦炉地下烟道气的除尘及余热回收系统。本技术的目的是这样实现的，包括焦炉、烟囱和设置在焦炉与烟囱之间的地下烟道，在靠近焦炉端的地下烟道上设置有烟气采集管，在靠近烟囱端的地下烟道上设置有切断阀，烟气采集管的端部连接有一级热交换器，一级热交换器的吸热管出口连接有二级热交换器，二级热交换器的冷空气出口管上连接有除尘净化塔，除尘净化塔的一级出气管与烟囱连通，一级热交换器连接有一级余热回收系统，一级余热回收系统包括与烟气采集管连通的烟气回收器和绕设在烟气回收器上的吸热管；二级热交换器连接有二级余热回收系统，二级余热回收系统包括穿过所述二级热交换器的进水管和出水管；除尘净化塔内从上至下设有至少一个电极除尘腔和喷淋加湿腔，电极除尘腔和喷淋加湿腔之间通过填料层相隔，电极除尘腔内设置有静电除尘装置和第一喷淋管，第一喷淋管设置在静电除尘装置的上方，第一喷淋管与净水池相连，第一喷淋管上安装有取水泵，喷淋加湿腔内设置有第二喷淋管，冷空气出口管位于喷淋加湿腔的下侧，第二喷淋管位于冷空气出口管的上方，喷淋加湿腔的下方设置有处理液池，喷淋加湿腔底部的排水口伸入到处理液池内，第二喷淋管的与处理液池相连，第二喷淋管上安装有循环泵。本技术的有益效果是：1、本技术通过设置的一级热交换器和二级热交换器，可以有效的回收烟气中的余热，一部分的余热通过与外夹套内的氨水进行热量交换后，将氨水加热至过热状态后送至闪蒸罐内，从而实现闪蒸氨的目的，另一部分余热通过吸热管吸热后进入二级热交换器内进行水气热量交换，吸热后的热水通过出水管排至需要的用水点，换热后的冷空气进入除尘净化塔除尘脱硫，通过一级热交换器和二级热交换器对烟道气余热的回收，不仅余热回收的利用率高，其回收率可达到90%以上，而且节约了能源。2、本技术采用湿法脱硫的方式进行除尘脱硫，经脱硫和静电除尘集中在塔内一体化处理，其机构巧妙，且占用体积小，进入喷淋加湿腔的低温烟气通过第一喷淋管的喷淋，可以脱除烟气中的含硫、含碳等易溶于水的物质，同时可以对低温烟气进行加湿，而低温烟气不断上升的过程中，烟气通过静电除尘装置时，根据静电的作用将烟气中的大部分粉尘吸附，从而达到除尘脱硫的目的，除尘后的洁净空气通过一级出气管进入烟囱直接排放，除尘净化塔将静电除尘装置设置在进行脱硫的上方，在对烟气脱硫的同时可以对空气进行加湿，提高静电除尘效率，可以有效的去除0.01um以下的细微粉尘，使排放空气更加洁净。综上所述：本系统不仅实现了对地下烟道气的余热进行充分的回收利用，其热能额利用率较高，而且通过湿法脱硫和静电除尘，最大程度的减少了环境污染，其脱硫、除尘的效果显著，能产生良好的经济效益和社会效益，易于推广使用。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为均风板的俯视示意图；图中:1-焦炉,2-闪蒸罐,3-外夹套,4-一级热交换器,5-氨水进口管,6-吸热管,7-出水管,8-二级热交换器,9-冷空气出口管,10-除尘净化塔,11-喷淋加湿腔,12-负极电极板,13-电极除尘腔,14-净水池,15-取水泵,16-第一喷淋管,17-均流装置,18-一级出气管,19-烟囱,20-二级出气管,21-静电除尘塔,22-第二喷淋管,23-均风板,231-基板,232-主出气孔,233-辅助出气孔,24-循环泵,25-切断阀,26-处理液池,27-排水口,28-进水管,29-烟气采集管，30-引风机，31-地下烟道，32-填料层，33-正极电极板。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的说明，但不以任何方式对本技术加以限制，基于本技术教导所作的任何变更或改进，均属于本技术的保护范围。如图1～2所示,本技术包括焦炉1、烟囱19和设置在焦炉1与烟囱19之间的地下烟道31，其特征在于，在靠近焦炉1端的地下烟道31上设置有烟气采集管29，在靠近烟囱19端的地下烟道31上设置有切断阀25，所述烟气采集管29的端部连接有一级热交换器4，所述一级热交换器4的吸热管6出口连接有二级热交换器8，所述二级热交换器8的冷空气出口管9上连接有除尘净化塔10，所述除尘净化塔10的一级出气管18与烟囱19连通，所述一级热交换器4连接有一级余热回收系统，所述一级余热回收系统包括与烟气采集管29连通的烟气回收器和绕设在烟气回收器上的吸热管6，所述烟气回收器外设置有外夹套3，所述外夹套3与烟气回收器之间留有间隙，所述外夹套3上设置有氨水进口管5和氨水出水口管，所述氨水出口管连接有闪蒸罐2；所述二级热交换器8连接有二级余热回收系统，所述二级余热回收系统包括穿过所述二级热交换器8的进水管28和出水管7；在地下烟道31上开孔设置烟气采集管29和在地下烟道31上设置切断阀25，使得地下烟道31气内的高温烟气直接通过烟气采集管29进入一级热交换器4进行热量交换，进入一级交换器4内的烟气存储在烟气回收器内，烟气回收器中的大部分高温烟气与从从氨水进口管5进入到烟气回收器与外夹套3之间的间隙内的废氨水进行热量交换后，加热后的循环废氨水通过氨水出口管送至闪蒸罐2闪蒸出氨汽，实现蒸氨，而少部分的高温烟气与吸热管6内的冷空气进行热量交换后，吸热管6内加热后的冷空气进入二级热交换器8内，进入二级热交换器8内的热空气与从进水管28进入的冷水进行热量交换后，经过换热后的热水从出水管7排出，送至需要的使用热水的场合，而换热后的低温烟气则冷空气出口管9进入除尘净化塔10内，通过一级热交换器4和二级热交换器8对烟道气余热的回收，不仅余热回收的利用率高，其回收率可达到90%以上，而且节约了能源。所述除尘净化塔10内从上至下设有至少一个电极除尘腔13和喷淋加湿腔11，所述电极除尘腔13和喷淋加湿腔11之间通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焦炉地下烟道气的除尘及余热回收系统，包括焦炉（1）、烟囱（19）和设置在焦炉（1）与烟囱（19）之间的地下烟道（31），其特征在于，在靠近焦炉（1）端的地下烟道（31）上设置有烟气采集管（29），在靠近烟囱（19）端的地下烟道（31）上设置有切断阀（25），所述烟气采集管（29）的端部连接有一级热交换器（4），所述一级热交换器（4）的吸热管（6）出口连接有二级热交换器（8），所述二级热交换器（8）的冷空气出口管（9）上连接有除尘净化塔（10），所述除尘净化塔（10）的一级出气管（18）与烟囱（19）连通，所述一级热交换器（4）连接有一级余热回收系统，所述一级余热回收系统包括与烟气采集管（29）连通的烟气回收器和绕设在烟气回收器上的吸热管（6），所述烟气回收器外设置有外夹套（3），所述外夹套（3）与烟气回收器之间留有间隙，所述外夹套（3）上设置有氨水进口管（5）和氨水出水口管，所述氨水出口管连接有闪蒸罐（2）；所述二级热交换器（8）连接有二级余热回收系统，所述二级余热回收系统包括穿过所述二级热交换器（8）的进水管（28）和出水管（7）；所述除尘净化塔（10）内从上至下设有至少一个电极除尘腔（13）和喷淋加湿腔（11），所述电极除尘腔（13）和喷淋加湿腔（11）之间通过填料层（32）相隔，所述电极除尘腔（13）内设置有静电除尘装置和第一喷淋管（16），所述第一喷淋管（16）设置在静电除尘装置的上方，所述第一喷淋管（16）与净水池（14）相连，所述第一喷淋管（16）上安装有取水泵（15），所述喷淋加湿腔（11）内设置有第二喷淋管（22），所述冷空气出口管（9）位于喷淋加湿腔（11）的下侧，所述第二喷淋管（22）位于冷空气出口管（9）的上方，所述喷淋加湿腔（11）的下方设置有处理液池（26），所述喷淋加湿腔（11）底部的排水口（27）伸入到处理液池（26）内，所述第二喷淋管（22）的与处理液池（26）相连，所述第二喷淋管（22）上安装有循环泵（24）。...

【技术特征摘要】
1.一种焦炉地下烟道气的除尘及余热回收系统，包括焦炉（1）、烟囱（19）和设置在焦炉（1）与烟囱（19）之间的地下烟道（31），其特征在于，在靠近焦炉（1）端的地下烟道（31）上设置有烟气采集管（29），在靠近烟囱（19）端的地下烟道（31）上设置有切断阀（25），所述烟气采集管（29）的端部连接有一级热交换器（4），所述一级热交换器（4）的吸热管（6）出口连接有二级热交换器（8），所述二级热交换器（8）的冷空气出口管（9）上连接有除尘净化塔（10），所述除尘净化塔（10）的一级出气管（18）与烟囱（19）连通，所述一级热交换器（4）连接有一级余热回收系统，所述一级余热回收系统包括与烟气采集管（29）连通的烟气回收器和绕设在烟气回收器上的吸热管（6），所述烟气回收器外设置有外夹套（3），所述外夹套（3）与烟气回收器之间留有间隙，所述外夹套（3）上设置有氨水进口管（5）和氨水出水口管，所述氨水出口管连接有闪蒸罐（2）；所述二级热交换器（8）连接有二级余热回收系统，所述二级余热回收系统包括穿过所述二级热交换器（8）的进水管（28）和出水管（7）；所述除尘净化塔（10）内从上至下设有至少一个电极除尘腔（13）和喷淋加湿腔（11），所述电极除尘腔（13）和喷淋加湿腔（11）之间通过填料层（32）相隔，所述电极除尘腔（13）内设置有静电除尘装置和第一喷淋管（16），所述第一喷淋管（16）设置在静电除尘装置的上方，所述第一喷淋管（16）与净水池（14）相连，所述第一喷淋管（16）上安装有取水泵（15），所述喷淋加湿腔（11）内设置有第二喷淋管（22），所述冷空气出口管（9）位于喷淋加湿腔（11）的下侧，所述第二喷淋管（22）位于冷空气出口管...

【专利技术属性】
技术研发人员：程常华，蔡志锋，
申请(专利权)人：曲靖市盛凯焦化有限责任公司，
类型：新型
国别省市：云南,53