电炉烟气一次除尘和余热回收系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电炉烟气一次除尘和余热回收系统，该系统连接电炉排烟孔，包括一水冷移动管、一燃烧室、一水冷烟道；还包括一耐高温除尘器、一余热回收装置、一除尘风机以及一烟囱。燃烧室的入口通过水冷移动管连通电炉排烟孔，燃烧室的出口通过水冷烟道连通耐高温除尘器。耐高温除尘器的出口连通余热回收装置的入口管道，使除尘后的烟气送入余热回收装置。余热回收装置的出口通过风机连通烟囱，余热回收装置吸收烟气的热量。除尘风机装设在余热回收装置与烟囱之间的管道上。本发明专利技术的系统具有烟气除尘效率高、可操作性强、系统安全稳定运行、能耗低，还可回收蒸汽的优势，实现电炉烟气减排与节能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业炉烟气处理和热回收领域，特别涉及一种应用于冶金钢厂 电炉炼钢过程中的高温烟气一次除尘和余热回收系统。
技术介绍
目前钢厂电炉生产节奏普遍加快，兑铁水比例加大，由此造成电炉冶炼时 烟气量大幅度增加。对于电炉除尘，主要涉及到电炉烟气余热回收和余热不回 收的问题。现有的绝大多数电炉烟气余热不回收，采用将电炉熔炼吋产生的高温烟气 一次除尘与电炉加料、出钢时的烟气二次除尘合并设置为一套电炉除尘系统。 其中，电炉熔炼时从电炉排气孔排出的一次高温烟气，采用先降温冷却、后除 尘的方式。高温烟气通常釆用二次冷却，即采用水冷烟道一次冷却和采用强制 风冷器或自然空冷器二次冷却。但是这种方式中，电炉高温烟气余热未得到回 收，因此造成了热能的浪费。目前，极少数的电炉烟气勉强采用了余热回收。例如将电炉熔炼时从电炉排气孔排出的140(TC以上的一次高温烟气，采用先混入大量空气冷却到 70(TC以下，然后用热管式余热锅炉回收蒸汽、降温冷却后的一次烟气与电炉加 料和出钢时的二次烟气混合后再除尘。但在这种方式中，因混入大量空气而浪 费了很大的能量并使系统变得庞大，更为重要的是电炉烟气未经除尘，高温气 体中含有大量细微的粘结性粉尘并将粘结在热管受热面上，从而增加了维护工 作量和运行阻力，同时降低了热管受热面的传热效率和使用寿命。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷，本专利技术的任务在于提供一种电炉烟气一次 除尘和余热回收系统，它解决了上述现有技术所存在的问题，同时具备了烟气除尘和回收烟气热能的功能，而且具有烟气除尘效率高、可操作性强、系统安 全稳定运行、能耗低的优势。本专利技术的技术解决方案如下一种电炉烟气一次除尘和余热回收系统，连接电炉排烟孔，所述系统包括 一水冷移动管、 一燃烧室、 一水冷烟道，所述系统还包括一耐高温除尘器、一 余热回收装置、 一除尘风机以及一烟囱；所述燃烧室的入口通过水冷移动管连通电炉排烟孔，燃烧室的出口通过水 冷烟道连通耐高温除尘器；所述耐高温除尘器的出口连通余热回收装置的入口管道，使除尘后的烟气 送入余热回收装置；所述余热回收装置的出口通过风机连通烟囡，余热回收装置吸收烟气的热且 里；所述除尘风机装设在余热回收装置与烟囱之间的管道上。 本专利技术采取如下进 一 步的技术措施所述电炉烟气一次除尘和余热回收系统还包括 一旁通管，其两端分别连 通余热回收装置入口和出口的管道；以及一切换阀，设置在旁通管上，以启闭 旁通管。所述电炉烟气一次除尘和余热回收系统还包括 一压力调节阀，设置在余 热回收装置的入口管道上，以控制电炉炉口的压力。所述耐高温除尘器包括 一保温与过滤装置、 一脉冲喷吹装置、 一卸灰装 置、 一控制系统以及它们之间的连接管路；所述保温装置安装在除尘器壳体上， 过滤装置以均匀地过滤由滤袋外面向滤袋内部穿过的烟气中的粉尘；所述脉冲 喷吹装置接收控制系统发出的启动指令，对滤袋进行自动清灰；所述卸灰装置 连通至耐高温除尘器的底部以收集粉尘。所述耐高温除尘器还包括 一贮灰仓，连接卸灰装置，以储存粉尘。所述电炉烟气一次除尘和余热回收系统还包括 一变频器，连接除尘风机， 以控制除尘风机的转速。所述余热回收装置系指冷却壁膜式余热锅炉，或热管式余热锅炉，或掺烧 燃料的组合式余热锅炉。所述燃烧室可由一个使气体中大颗粒粉尘得到沉降的沉降室代替。采用本专利技术的电炉烟气一次除尘和余热回收系统，既符合严格的环境保护 要求，又能回收蒸汽，实现电炉烟气减排与节能。本专利技术由于采用了以上技术方案和技术措施，使之与现有技术相比，具有 以下优点和积极的效果本专利技术的电炉烟气一次除尘和余热回收系统与现有技术相比，具有烟气除 尘效率高、可操作性强、系统安全稳定运行、能耗低，还可回收蒸汽的优势。 本专利技术的系统省去了现有技术中强制风冷器或自然空气冷却器等二次冷却设 备费用；非常适宜电炉增设余热回收装置；除尘效率高，经耐高温除尘器后的烟气排放含尘浓度稳定在20mg/标mS以下；蒸汽回收量高，电炉吨钢蒸汽回收 量平均在80kg以上。另外，本专利技术的系统还设置旁通管，可适应电炉工况变 化以及余热锅炉设备维护不影响环保和电炉生产的需耍。附图说明附图是本发 明的一种电炉烟气一次除尘和余热回收系统示意图。 附图标号l为电炉排烟孔，2为水冷移动管，3为燃烧室，4为水冷烟道，5为耐高 温除尘器，6为压力调节阀，7为余热回收装置，8为旁通管，9切换阀，10为 除尘风机，ll为变频器，12为烟囱，13为卸灰装置，14为贮灰仓，15为控制 系统。具体实施例方式下面结合附图来具体介绍本专利技术的一个较佳实施例。参见附图，本专利技术的电炉烟气一次除尘和余热回收系统连接电炉排烟孔1， 所述系统由一水冷移动管2、一燃烧室3、 一水冷烟道4、一耐高温除尘器5、 一压力调节阀6、 一余热回收装置7、一旁通管8、 一切换阀9、 一除尘风机10、 一变频器11以及一烟囱12组成。其中，燃烧室3的入口通过水冷移动管2连通电炉排烟孔1，燃烧室3的 出口通过水冷烟道4连通耐高温除尘器5。耐高温除尘器5出口连通余热回收装置7的入口管道，将除尘后的烟气送入余热回收装置7。压力调节阀6设置 在余热回收装置7的入口管道上，且位于余热回收装置7的入口之前，以控制 电炉炉口压力。余热回收装置7的出口通过风机IO连通烟囱12，余热回收装 置7吸收烟气的热量。除尘风机10装设在余热回收装置7与烟囱12之间的管 道上。变频器11连接除尘风机10，以控制除尘风机10的转速。旁通管8的两 端分别连通余热回收装置7入口和出口的管道，设置旁通管，可以适应电炉工 况的变化以及余热锅炉设备维护不影响环保和电炉生产的需要。切换阀9设置 在旁通管8上，以启闭旁通管8。上述燃烧室3可由一个使气体中大颗粒粉尘得到沉降的沉降室代替。 所述余热回收装置7系指冷却壁膜式余热锅炉，或热管式余热锅炉，或掺 烧燃料的组合式余热锅炉等。本专利技术的耐高温除尘器5由一保温与过滤装置、-脉冲喷吹装S、 一卸灰 装置13、 一贮灰仓14、 一控制系统15以及它们之间的连接管路组成。除尘器 壳体上设有保温装置，过滤装置均匀地过滤由滤袋外面向滤袋内部穿过的烟气 中的粉尘。脉冲喷吹装置接收控制系统15发出的启动指令，对滤袋进行自动清 灰。卸灰装置13连通至耐高温除尘器5的底部，以收集粉尘。贮灰仓14连接 卸灰装置13，以储存粉尘。本实施例中，耐高温除尘器5的滤袋采用特殊的耐 高温滤料制成。本专利技术的电炉烟气一次除尘和余热回收系统的操作流程如下 电炉在熔炼时期产生的约1400'C高温含尘气体，由电炉上的排烟孔1进入 水冷移动管2，燃烧室3或沉降室使高温气体中的煤气燃烧，使气体中的大颗 粒粉尘得到沉降，再进入水冷烟道4进行冷却至60(TC左右，然后进入耐高温 除尘器5净化除尘，除尘后的干净气体进入余热回收装置7，在回收蒸汽的同 时将气体出口温度控制在20(TC左右，最后由除尘风机IO接入烟囱12达标排 放。耐高温除尘器5中，含尘气体均匀地由滤袋外面向滤袋内部穿过时，粉尘 被滤袋截留在外表面而干净气体通过滤袋，随着滤袋外表面粉尘层的增厚，耐 高温除尘器5运行阻力上升，控制系统检测阻力值，当阻力达到设定值的上限 时，控制系统启动脉冲喷吹机构用压縮空气或氮气进行自动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电炉烟气一次除尘和余热回收系统，连接电炉排烟孔，所述系统包括一水冷移动管、一燃烧室、一水冷烟道，其特征在于，所述系统还包括一耐高温除尘器、一余热回收装置、一除尘风机以及一烟囱；　所述燃烧室的入口通过水冷移动管连通电炉排烟孔，燃烧室 的出口通过水冷烟道连通耐高温除尘器；　所述耐高温除尘器的出口连通余热回收装置的入口管道，使除尘后的烟气送入余热回收装置；　所述余热回收装置的出口通过风机连通烟囱，余热回收装置吸收烟气的热量；　所述除尘风机装设在余热回收装置 与烟囱之间的管道上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王永忠，沈晓红，朱军，
申请(专利权)人：上海宝钢工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]