一种转炉半干法除尘烟气余热利用系统的制作方法

本实用新型涉及转炉除尘烟气余热利用技术领域，尤其涉及一种转炉半干法除尘烟气余热利用系统。

背景技术：

目前冶金行业除尘技术虽然方式众多，但原理基本分为几大类，这几类都或多或少存在一些缺点。尤其是转炉烟气一次除尘技术，目前主要包括湿法除尘、干法除尘、半干法除尘等，虽然方式不同，但也各有缺点，如湿法除尘(OG法)存在高排放、高耗能、高耗水、高维修等问题；干法除尘(LT法)存在投资大、占地大、维修量大等问题；半干法除尘与湿法和干法除尘相比较，虽然具有投资小、耗能少、维护量小等优点，但也有自己的局限性，烟气中蕴含的热量完全被浪费掉，造成相当一部分经济损失。

低温烟气余热利用技术，利用各种工业炉的废烟气中所蕴含的低品质热量产生蒸汽供后续利用的方法，目前在烧结环冷、加热炉、矿热炉、AOD等设备上都有应用，在较少资源投入的情况下，能够产生可观的经济效益，因此该技术越来越受到人们的重视，并被国家广泛推广。

技术实现要素：

鉴于上述的分析，本实用新型旨在提供一种转炉半干法除尘烟气余热利用系统，用以避免转炉一次除尘烟气热量在经过汽化烟道后完全浪费掉的问题。

本实用新型的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种转炉半干法除尘烟气余热利用系统，该转炉半干法除尘烟气余热利用系统包括：蒸发冷却塔、烟气上升管、烟气余热利用装置、水浴除尘器、长颈环缝文氏管、烟气下降管、旋风叶轮脱水器；

蒸发冷却塔、烟气上升管、烟气余热利用装置、水浴除尘器、长颈环缝文氏管、烟气下降管、旋风叶轮脱水器依次连接；

余热利用装置中设有机械清灰装置；

蒸发冷却塔的塔体的下端设有水封，且塔体上设有至少一组气雾喷嘴，可将水雾喷入塔体；

烟气余热利用装置包括省煤器、蒸发器、过热器、汽包，且设有至少一组蛇形的锅炉管束；

水浴除尘器的下端设有水封，水封部分设有喷嘴和挡板，且挡板在喷嘴的上面；

旋风叶轮脱水器的壳体的内部设有旋流叶片、气雾喷枪，且壳体的下端设有水封。

蒸发冷却塔为竖直结构，且上端设有转炉汽化烟道，下端侧面设有接口，与烟气上升管的下端通过弯头连接。

烟气余热利用装置、长颈环缝文氏管各自的下端均与水浴除尘器连接；

烟气上升管的上端与烟气余热利用装置的上端通过弯头连接。

旋风叶轮脱水器的下端的侧边设有接口，与烟气下降管的下端通过弯头连接；

烟气下降管的上端与长颈环缝文氏管的上端通过弯头连接。

机械清灰装置包括：钢结构框架、钢梁、不锈钢刷头、电控驱动装置；

钢结构框架设置在锅炉管束的外围；

钢梁固定在钢结构框架上，且穿过锅炉管束的蛇形结构的缝隙；

不锈钢刷头安装在钢梁上；

电控驱动装置驱动钢结构框架，带动钢梁沿锅炉管束的蛇形结构的缝隙运动。

本实用新型有益效果如下：

本套装置通过对蒸发冷却塔气雾喷嘴的特别设计，减少第一阶段烟气冷却粗除尘用水量，同时提高了蒸发冷却塔出口温度，为余热装置换热提供有利条件。

特别设置的余热利用装置，替代以往半干法除尘常用的喷淋冷却塔装置，不仅大大降低了烟气降温所耗水量，而且保证了设备的降温能力，同时产生过热蒸汽，供后续拖动、发电或其他方式利用。既降低了除尘降温成本，又产生了可观的经济效益。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本实用新型的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为一种转炉半干法除尘烟气余热利用系统的整体结构示意图；

图2为一种转炉半干法除尘烟气余热利用系统的机械清灰装置的结构示意图。

图中：1-转炉汽化烟道、2-蒸发冷却塔、3-烟气上升管、4-烟气余热利用装置、5-机械清灰装置、6-水浴除尘器、7-长颈环缝文氏管、8-烟气下降管、9-旋风叶轮脱水器。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理。

一种转炉半干法除尘烟气余热利用系统，该转炉半干法除尘烟气余热利用系统包括：蒸发冷却塔2、烟气上升管3、烟气余热利用装置4、水浴除尘器6、长颈环缝文氏管7、烟气下降管8、旋风叶轮脱水器9；

蒸发冷却塔2、烟气上升管3、烟气余热利用装置4、水浴除尘器6、长颈环缝文氏管7、烟气下降管8、旋风叶轮脱水器9依次连接；

余热利用装置4中设有机械清灰装置5；

蒸发冷却塔2由塔体、水封以及数组特制气雾喷嘴等组成，塔体的下端设有水封，且塔体上设有至少一组气雾喷嘴，可将水雾喷入塔体，通过液态水汽化降低烟气温度，同时利用极小极快的雾化水滴收集微细粉尘成大粉尘,以利于烟气收缩使气体流速减慢,之后对粉尘进行沉降；

烟气余热利用装置4由省煤器、蒸发器、过热器、汽包及其他配套设备组成，省煤器、蒸发器、过热器依次与汽包连接，通过对不同温度烟气的分级换热，充分利用烟气中热量，达到烟气降温、换热出蒸汽的功能；

水浴除尘器6由壳体、喷嘴、挡板及水封等组成，水浴除尘器的下端设有水封，水封部分设有喷嘴和挡板，且挡板在喷嘴的上面，通过高速烟气冲击水面，使尘粒与水结合成液珠，并由挡板从烟气中分离出来，达到除尘目的；

长颈环缝文氏管7由喉口、重坨、雾化喷枪及配套电控系统等组成，通过调节喉口开度控制烟气流速，使烟气以稳定的高速气流通过喉口进行精除尘；

旋风叶轮脱水器9由壳体、旋流叶片、气雾喷枪及水封等组成，壳体的内部设有旋流叶片、气雾喷枪，且壳体的下端设有水封，通过使高速烟气冲击旋流叶片，达到水气分离的目的。

蒸发冷却塔2为竖直结构，且上端设有转炉汽化烟道1，下端侧面设有接口，与烟气上升管3的下端通过弯头连接。

烟气余热利用装置4、长颈环缝文氏管7各自的下端均与水浴除尘器6连接；

烟气上升管3的上端与烟气余热利用装置4的上端通过弯头连接。

旋风叶轮脱水器9的下端的侧边设有接口，与烟气下降管8的下端通过弯头连接；

烟气下降管8的上端与长颈环缝文氏管7的上端通过弯头连接。

机械清灰装置5包括：钢结构框架、钢梁、不锈钢刷头、电控驱动装置；

钢结构框架设置在锅炉管束的外围；

钢梁固定在钢结构框架上，且穿过锅炉管束的蛇形结构的缝隙；

不锈钢刷头安装在钢梁上；

电控驱动装置驱动钢结构框架，带动钢梁沿锅炉管束的蛇形结构的缝隙运动，通过控制钢刷在锅炉管束上的往复运动，达到清除换热面积灰的目的，从而提高余热利用装置换热效率。

本实用新型的原理为：

转炉烟气先通过转炉汽化烟道1降温冷却后，温度由1450℃～1600℃降到900℃左右，进入蒸发冷却塔2进一步冷却，温度控制在300℃左右，烟气在蒸发冷却塔内得到粗除尘。之后烟气通过烟气上升管3进入烟气余热利用装置4，在此换热，烟气温度降至70℃左右，并进入水浴除尘器6，之后变为饱和烟气进入长颈环缝文氏管7精除尘后的烟气温度降至62℃左右，通过烟气下降管8进入旋风叶轮脱水器9精脱水，之后经管道进入风机，控制风机进口温度在55-60℃之间。由于转炉烟气含有大量烟尘，遇水易在余热利用装置上结垢，影响换热效率，因此设计机械清灰装置5，安装在余热利用装置4上，通过定期自动清理换热面，提高换热效率

综上所述，本实用新型实施例提供了一种转炉半干法除尘烟气余热利用系统，本实用新型结合了转炉半干法除尘技术和低温烟气余热利用技术各自的优势，具有降低此类烟气降温除尘成本、产生过热蒸汽等优势；特别设置的余热利用装置，替代以往半干法除尘常用的喷淋冷却塔装置，不仅大大降低了烟气降温所耗水量，而且保证了设备的降温能力，同时产生过热蒸汽，供后续拖动、发电或其他方式利用。既降低了除尘降温成本，又产生了可观的经济效益。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。