【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金，尤其涉及电炉烟气急冷式余热锅炉及其急冷方法。
技术介绍
1、电炉冶炼过程中，会产生大量高温烟气，其进入后续烟气处理设备时的温度高达1200℃，并含有大量二噁英。二噁英作为一种重要的环境污染物，对人体和环境有害，有“世纪之毒”之称，所以高温烟气需要冷却并净化后才能安全排放。
2、另外，高温烟气在300～500℃降温的过程中，会通过基元反应生成新的二噁英。
3、现有的高温烟气处理方法，为了提升二噁英的净化效率，大多采用净化-冷却-净化的步骤，首先通过燃烧反应消除高温烟气中的二噁英，然后水雾喷洒高温烟气进行冷却，过滤后再排放。水雾喷洒虽然可以快速冷却高温烟气，减少高温烟气在300～500℃区间内停留的时间，减少冷却过程中生成新的二噁英的数量，但是这种方法需要消耗大量水资源，且会产生大量的水蒸气，水蒸气混入烟气中，增加了后续处理设备的负担，容易引起“烟羽”现象，烟气中的热量也没有得到很好地利用。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的缺点，本专利技术的目的是提供电炉烟气急冷式余热锅炉及其急冷方法，以干燥的急冷高温烟气，并回收烟气的热量。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
3、电炉烟气急冷式余热锅炉，包括，
4、进气腔；
5、排气腔；
6、急冷管，至少两根所述急冷管同时连通所述进气腔和所述排气腔，所述急冷管包括内管、和套设在所述内管上的外管，所述内管连通所述进气腔和所述排气腔，
7、变径管段，所述变径管段包括渐窄段、窄喉和渐宽段，所述渐窄段的宽径的一端连通所述进气腔，所述渐宽段的宽径的一端连通所述内管，所述窄喉设置在所述渐窄段和所述渐宽段之间。
8、进一步地，所述内管上设置有多个紊流坑，所述紊流坑向所述内管的内部凹陷。
9、进一步地，所述进气腔上开设有至少两个变径孔，所述变径孔连通进气腔和内管，沿所述进气腔到所述内管的方向，所述变径孔的孔径逐渐减小。
10、进一步地，所述变径孔的宽径处的管径，大于所述内管的管径。
11、进一步地，所述进气腔与所述外管之间设置有下管联箱，全部所述外管同时连通所述下管联箱，所述排气腔与所述外管之间设置有上管联箱，全部所述外管同时连通所述上管联箱。
12、进一步地，所述下管联箱上开设有至少两个流入管口，所述上管联箱上开设有至少两个流出管口。
13、进一步地，所述内管与外管之间设置有连接板，所述连接板同时连接所述内管和所述外管。
14、进一步地，所述排气腔上开设有人孔，所述人孔处设置有吹灰组件。
15、进一步地，所述进气腔和所述排气腔都使用耐热材料制成。
16、电炉烟气急冷式余热锅炉的急冷方法，所述方法包括，
17、在外管与内管之间持续通入急冷介质；
18、将待冷却的烟气充入进气腔中；
19、持续回收外管与内管之间完成换热的急冷介质；
20、收集排气腔中的烟气。
21、与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果如下
22、(1)本专利技术中的电炉烟气急冷式余热锅炉，烟气在内管内流动，在内管上套设有外管，并在内管与外管之间通入急冷介质，急冷介质通过内管的管壁吸收降低烟气的热量，急冷介质不直接接触烟气，急冷介质不会混入烟气中，且烟气的热量被急冷介质吸收，可以重复利用。另外，在内管上还设置有变径管段，烟气流经渐窄段时，流动截面积变小，烟气的流速和压力逐渐增加，流过窄喉到渐宽段时，高速流动的烟气的流动截面积突然变小，此时渐宽段的压力偏小，从窄喉中流出的高压烟气在压力差作用下紧贴内管的管壁流动，烟气与急冷介质充分接触，保证烟气的冷却效率，进而提升烟气的冷却速度，减少烟气冷却过程中的二噁英的生成。
23、(2)进一步地，内管上设置有多个紊流坑，所述紊流坑向所述内管的内部凹陷，紊流坑扰乱内管内部的烟气的流动路径，避免烟气分层流动，从而充分冷却内管中烟气。
24、(3)进一步地，进气腔通过变径孔连通内管，随着变径孔的孔径减小，从进气腔沿变径孔流入内管内的烟气的流速增加，且变径孔的宽径处的孔径大于内管的孔径，以抵消烟气在流动过程中的速度损失，避免烟气在内管内流动较慢冷却效率低。
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1.电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述内管上设置有多个紊流坑，所述紊流坑向所述内管的内部凹陷。
3.如权利要求1所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述进气腔上开设有至少两个变径孔，所述变径孔连通进气腔和内管，沿所述进气腔到所述内管的方向，所述变径孔的孔径逐渐减小。
4.如权利要求3所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述变径孔的宽径处的管径，大于所述内管的管径。
5.如权利要求1所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述进气腔与所述外管之间设置有下管联箱，全部所述外管同时连通所述下管联箱，所述排气腔与所述外管之间设置有上管联箱，全部所述外管同时连通所述上管联箱。
6.如权利要求5所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述下管联箱上开设有至少两个流入管口，所述上管联箱上开设有至少两个流出管口。
7.如权利要求1所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述内管与外管之间设置有连接板，所述连接板同时连接所述内管和所述外管
8.如权利要求1所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述排气腔上开设有人孔，所述人孔处设置有吹灰组件。
9.如权利要求1所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述进气腔和所述排气腔都使用耐热材料制成。
10.利用权利要求1～9任意一项所述的电炉烟气急冷式余热锅炉的急冷方法，其特征在于：所述方法包括，
...【技术特征摘要】
1.电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述内管上设置有多个紊流坑，所述紊流坑向所述内管的内部凹陷。
3.如权利要求1所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述进气腔上开设有至少两个变径孔，所述变径孔连通进气腔和内管，沿所述进气腔到所述内管的方向，所述变径孔的孔径逐渐减小。
4.如权利要求3所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述变径孔的宽径处的管径，大于所述内管的管径。
5.如权利要求1所述的电炉烟气急冷式余热锅炉，其特征在于：所述进气腔与所述外管之间设置有下管联箱，全部所述外管同时连通所述下管联箱，所述排气腔与所述外管之间设置有上管联箱，...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘佳鑫，吴皓明，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：
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