一种电炉烟气处理系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电炉烟气处理系统，包括燃烧沉降室、恒温过滤净化装置和SCR处理与余热回收一体装置，所述燃烧沉降室通过汽化冷却烟道分别和电炉和恒温过滤净化装置连接，所述恒温过滤净化装置设置若干高温复合相变蓄热棒，且恒温过滤净化装置内位于高温复合相变蓄热棒上侧连接若干陶瓷过滤元件，所述SCR处理与余热回收一体装置包括吸收余热的换热机构和处理烟气的SCR催化剂层，所述电炉烟气处理系统可过滤掉电炉烟气的灰尘，并回收余热和净化烟气中的二噁英/呋喃等有毒物，实现烟气达标排放，且提高能源利用率、消除烟羽，另外，设备运行稳定，实用寿命长，简化了工艺过程，省工艺设备的投资。设备的投资。设备的投资。

【技术实现步骤摘要】
一种电炉烟气处理系统


[0001]本专利技术涉及烟气处理设备，尤其涉及一种电炉烟气处理系统。

技术介绍

[0002]中国钢铁产业正处于结构调整和优化升级的时期，面临着日益严峻的资源和环境压力，必须走资源节约型、环境友好型的可持续发展之路。
[0003]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。
[0004]因为电炉烟气含尘粒度较小，其直径大约为40～300目，这一粒度的灰尘一般只能采用布袋除尘器收集灰尘排放才能达标。然而在电炉冶炼阶段，高温烟道内的温度高达1200℃，即使经过常用除尘器烟道的降温，烟尘气体在进入除尘器前仍然会有500℃至800℃的温度，显然这一温度超出了目前布袋除尘器所许用的工作温度，因而对除尘器的要求很高，排放达不到环保标准。
[0005]目前对高温烟气的过滤，滤袋长期运行工作环境一般都需要将高温烟气温度降到≤200℃～250℃进行。
[0006]为了有效减低烟气温度，同时，也是为了有效消除二噁英/呋喃等有毒物质，目前国内外普遍采用的电炉炼钢内排高温烟气净化处理系统流程为：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
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燃烧沉降室
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蒸发冷却器(急冷降温)
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混合塔(与屋顶罩烟气混合降低烟气温度)
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布袋式除尘器(过滤净化)
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风机
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烟囱排放。为了进一步消除二噁英还会在烟气进入布袋式除尘器前往其中喷入一定量活性炭粉。
[0007]随着对电炉炼钢烟气余热回收的重视，也推出了带有烟气余热回收的烟气净化处理系统，其具体流程为：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
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燃烧沉降室
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急冷余热回收装置
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混合塔(与屋顶罩烟气混合降低烟气温度)
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布袋式除尘器(过滤净化)
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风机
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烟囱排放。该电炉炼钢除尘系统与上述传统电炉炼钢除尘系统相比：在取消了大量用于喷雾冷却高温烟气用水之外，还可以在消除二噁英/呋喃等有毒物基础上有效回收了大量烟气的余热，也避免了烟羽的产生问题。
[0008]传统的电炉烟气处理系统存在以下问题：
[0009]一、采用蒸发冷却器(急冷降温)+布袋式除尘器净化处理电炉烟气无法可靠稳定地脱除烟气中的二噁英，无法满足电炉排放烟气中二噁英含量达标。尽管也有往进入布袋式除尘器烟气中喷入活性炭粉来解决脱除电炉烟气中含的二噁英，但效果不稳定，也带来除尘器收集含有二噁英粉尘需要特殊处理问题和增加活性炭消耗量问题；
[0010]这种电炉烟气净化处理工艺损失了电炉烟气中的大量余热；需要消耗大量水；也造成了“烟羽”问题。
[0011]二、尽管目前国内外也已在推广对电炉冶炼高温烟气采用急冷余热回收装置+过滤净化装置取得了显著效果，但还存在以下几方面尚待解决的问题：
[0012]1、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；
[0013]2、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面非常严重的磨损；
[0014]3、由于电炉冶炼高温烟气含尘量高，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；
[0015]4、因电炉炼钢生产工艺的特点决定了烟气温度和流量均具有较大的波动性，对急冷余热回收装置产生较大的热震冲击，严重地影响该装置的使用寿命。
[0016]5、只有将电炉烟气温度急冷到≤210—220℃，才可以采用布袋式除尘器对烟气进行过滤净化处理，这样对SCR装置脱除烟气中所含二噁英带来一定困难。通常，SCR装置催化剂分解烟气中二噁英最佳运行温度在300—400℃，如果将SCR装置设置在布袋式除尘器前面又存在SCR装置中催化剂中毒和被电炉烟气飞灰堵塞微细孔隙问题。
[0017]上述存在的问题，直接影响到这种电炉超高温烟气余热回收、二噁英有效脱除、以及烟气洁净净化处理系统可靠和稳定的运行。

技术实现思路

[0018]针对上述现有技术的缺点，本专利技术的目的是提供装置，以解决现有技术中的一个或多个问题。
[0019]为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0020]一种电炉烟气处理系统，包括燃烧沉降室、恒温过滤净化装置和SCR处理与余热回收一体装置，所述燃烧沉降室通过汽化冷却烟道分别和电炉和恒温过滤净化装置连接，所述恒温过滤净化装置设置若干高温复合相变蓄热棒，且恒温过滤净化装置内位于高温复合相变蓄热棒上侧连接若干陶瓷过滤元件，所述SCR处理与余热回收一体装置包括吸收余热的换热机构和处理烟气的SCR催化剂层。
[0021]作为上述技术方案的进一步改进：
[0022]所述燃烧沉降室通过汽化冷却烟道和水冷滑套与电炉的烟气出口连接。
[0023]所述SCR处理与余热回收一体装置位于SCR催化剂层分别设置第一余热回收段和第二余热回收段。
[0024]所述第一余热回收段和第二余热回收段内均设置膜式水冷壁结构，所述膜式水冷壁结构包括若干第一换热管，所述第一换热管两端延伸至SCR处理与余热回收一体装置外侧，并分别连接进介质管和出介质管。
[0025]所述第一余热回收段设置若干检修口。
[0026]所述第一余热回收段和第二余热回收段内还连接若干可拆卸的第二换热管，所述第二换热管位于第一余热回收段和第二余热回收段内的部分上连接翅片，位于第一余热回收段和第二余热回收段外侧的部分上连接换热套，所述换热套设置第一介质进口和第二介质出口。
[0027]所述第二余热回收段内还连接第三换热管，所述第三换热管两端延伸到第二余热
回收段外侧，并设置第二介质进口和第二介质出口。
[0028]还包括余热回收汽水系统，所述余热回收汽水系统包括高压汽包、蓄热器、低压汽包、分水集器、除氧器和软水箱，所述软水箱的进口与第三换热管的第二介质出口连接，所述第三换热管的第二介质进口配合连接软水池，所述软水箱的出水口连接除氧器的软水进口，所述除氧器的蒸汽进口与低压汽包的蒸汽出口连接，所述除氧器的出水口连接分水集器进口，所述分水集器出水口分别与第一余热回收段和第二余热回收段内的第一换热管连接的进介质管、第一余热回收段内的第二换热管连接的换热套的第一介质进口和水冷滑套的进水口连接，所述低压汽包的出水口与第二余热回收段内的第二换热管连接的换热套的第一介质进口连接，所述第二余热回收段内的第二换热管连接的换热套的第一介质出口和第二余热回收段内的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电炉烟气处理系统，其特征在于：包括燃烧沉降室(1)、恒温过滤净化装置(2)和SCR处理与余热回收一体装置(3)，所述燃烧沉降室(1)通过汽化冷却烟道(4)分别和电炉(5)和恒温过滤净化装置(2)连接，所述恒温过滤净化装置(2)设置若干高温复合相变蓄热棒(21)，且恒温过滤净化装置(2)内位于高温复合相变蓄热棒(21)上侧连接若干陶瓷过滤元件(22)，所述SCR处理与余热回收一体装置(3)包括吸收余热的换热机构和处理烟气的SCR催化剂层(31)。2.如权利要求1所述的电炉烟气处理系统，其特征在于：所述燃烧沉降室(1)通过汽化冷却烟道(4)和水冷滑套(6)与电炉(5)的烟气出口连接。3.如权利要求2所述的电炉烟气处理系统，其特征在于：所述SCR处理与余热回收一体装置(3)位于SCR催化剂层(31)分别设置第一余热回收段(32)和第二余热回收段(33)。4.如权利要求3所述的电炉烟气处理系统，其特征在于：所述第一余热回收段(32)和第二余热回收段(33)内均设置膜式水冷壁结构(34)，所述膜式水冷壁结构(34)包括若干第一换热管，所述第一换热管两端延伸至SCR处理与余热回收一体装置(3)外侧，并分别连接进介质管(35)和出介质管(36)。5.如权利要求4所述的电炉烟气处理系统，其特征在于：所述第一余热回收段(32)设置若干检修口(321)。6.如权利要求4所述的电炉烟气处理系统，其特征在于：所述第一余热回收段(32)和第二余热回收段(33)内还连接若干可拆卸的第二换热管(37)，所述第二换热管(37)位于第一余热回收段(32)和第二余热回收段(33)内的部分上连接翅片，位于第一余热回收段(32)和第二余热回收段(33)外侧的部分上连接换热套(38)，所述换热套(38)设置第一介质进口和第二介质出口。7.如权利要求6所述的电炉烟气处理系统，其特征在于：所述第二余热回收段(33)内还连接第三换热管(39)，所述第三换热管(39)两端延伸到第二余热回收段(33)外侧，并设置第二介质进口和第二介质出口。8.如权利要求7所述的电炉烟气处理系统，其特征在于：还包括余热回收汽水系统(7)，所述余热回收汽水系统(7)包括高压汽包(71)、蓄热器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆春，
申请(专利权)人：无锡红旗除尘设备有限公司，
类型：发明
国别省市：