一种经过汽化冷却管道后的转炉烟气处置方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种烟气处置方法及系统，尤其设及一种经过汽化冷却管道后的转炉 烟气处置方法及系统。
【背景技术】
[0002] 当前，钢铁行业发展面临产量过剩、利润下降、环保压力大等众多问题，传统的粗 放型发展模式已难W为继，迫切要求行业企业W降本增效为抓手，积极转变发展方式，利用 高新技术改造，提高企业竞争能力。在冶金生产中，转炉炼钢工序能耗回收具有巨大的节能 潜力。
[0003] 目前国内炼钢厂60%W上仍然采用高污染高能耗的湿法除尘系统，水资源浪费严 重，除尘效果无法达到新的国家排放标准。转炉烟气除尘系统由高能耗高污染的转炉一次 除尘湿法工艺(0G法)改造为低能耗低污染的转炉一次除尘干法工艺化T)法(其实LT法也消 耗一部分水和蒸汽）已成为行业趋势;但现有技术中经过汽化冷却管道后的转炉烟气处置 方法及系统都不是纯干法除尘，而是将水与转炉烟气直接混合来降低烟气溫度，通过两级 文氏塔或蒸发冷却器使烟气溫度降低到60°C左右或200°C左右，目前的工艺不仅没有回收 余热资源可能，而且，还浪费了水或蒸汽资源。特别是炼钢转炉烟气经过汽化冷却器后的 900°C左右的高溫烟气没有办法作为余热来回收利用。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的第一个技术问题是提供一种经过汽化冷却管道后的转炉烟气处 置方法，该方法有利于将转炉烟气中的热量提取出来加 W利用。
[000引本发明要解决的第二个技术问题是提供一种经过汽化冷却管道后的转炉烟气处 置系统，该系统有利于将转炉烟气中的热量提取出来加 W利用。
[0006] 就方法而言，为了解决上述第一个技术问题，本发明提供了一种经过汽化冷却管道后 的转炉烟气处置方法，在将转炉烟气排放和/或回收之前，先通过热交换介质吸热对转炉烟 气降溫，通过除尘装置对转炉烟气除尘，所述热交换介质与所述转炉烟气之间相隔离。
[0007] 所述热交换介质是水、氨或氣里昂。
[0008] 经过汽化冷却管道后的转炉烟气溫度为900°C左右，降溫后的转炉烟气溫度为70 下。
[0009] 热交换介质分为主热交换介质和副热交换介质，副热交换介质经预吸热成为主热 交换介质，先通过主热交换介质的主吸热将900°C左右的转炉烟气溫度降低到200°C左右， 再通过副热交换介质的预吸热将200°C左右的转炉烟气溫度降低到70°CW下。
[0010] 副热交换介质完成预吸热后成为主热交换介质，该主热交换介质先进行去氧处 理，再定量地进入主吸热的过程。
[0011] 主热交换介质完成主吸热后先经过缓冲后再通向管网。
[0012] 主热交换介质完成主吸热后用于发电、工业生产和/或生活取暖。
[0013] 在相邻两次转炉炼钢的间歇期间，将经过缓冲后的主热交换介质的一部分返回到 正在处于主吸热状态的主热交换介质中进行混和。
[0014] 主热交换介质在进行主吸热的过程中从下至上螺旋上升或从下至上并在水平方 向上往复行进地上升，转炉烟气从上到下逐渐下降。
[0015] 主热交换介质在进行主吸热的过程中，对进行主降溫的转炉烟气进行第一级除 尘，对完成主降溫的转炉烟气进行第二级除尘，对完成第二级除尘的转炉烟气进行第Ξ级 除尘。
[0016] 第一级除尘通过集尘方式除尘，第二级除尘通过板式除尘，第Ξ级除尘静电方式 除尘。
[0017] 将除尘后得到的烟灰收集起来用于烧结矿原料。
[0018] 转炉烟气中含有煤气，煤气浓度大于40%-60%的转炉烟气是可燃转炉烟气，煤气浓 度小于40%的转炉烟气是非可燃转炉烟气，将降溫除尘后的可燃转炉烟气收集起来，将降溫 除尘后的非可燃转炉烟气排入空气中。
[0019] 转炉烟气降溫的过程是在防爆燃的条件下进行的。
[0020] 在相邻两次转炉炼钢的间歇期间实施清灰作业。
[0021] 本发明经过汽化冷却管道后的转炉烟气处置方法与现有技术相比具有W下有益 效果。
[0022] 1、本技术方案由于采用了所述热交换介质与所述转炉烟气之间相隔离的技术手 段，所W，有利于将转炉烟气中的热量提取出来加 W利用。
[0023] 2、本技术方案由于采用了所述热交换介质是水、氨或氣里昂的技术手段，所W，可 根据实际情况选用不同的热交换介质将转炉烟气中的热量提取出来。
[0024] 3、本技术方案由于采用了经过汽化冷却管道后的转炉烟气溫度为900°C左右，降 溫后的转炉烟气溫度为70°CW下的技术手段，所W，可充分地提取转炉烟气中的热量。
[0025] 4、本技术方案由于采用了热交换介质分为主热交换介质和副热交换介质，副热交 换介质经预吸热成为主热交换介质，先通过主热交换介质的主吸热将900°C左右的转炉烟 气溫度降低到200°C左右，再通过副热交换介质的预吸热将200°C左右的转炉烟气溫度降低 到70°CW下的技术手段，所W，可在几乎不增加成本的条件下充分地提取转炉烟气中的热 量。
[0026] 5、本技术方案由于采用了副热交换介质完成预吸热后成为主热交换介质，该主热 交换介质先进行去氧处理，再定量地进入主吸热的过程的技术手段，所W，可有效地防止热 交换介质对热交换设备的腐蚀，大大延长热交换设备的使用寿命。
[0027] 6、本技术方案由于采用了主热交换介质完成主吸热后先经过缓冲后再通向管网 技术手段(通过后面所述的汽包进行缓冲），所W，可大大提高对余热蒸汽管网供热的稳定 性。
[0028] 7、本技术方案由于采用了主热交换介质完成主吸热后用于发电、工业生产和/或 生活取暖的技术手段，所W，对转炉烟气的处置不但不会增加生产成体，而且，还可W获得 极大的经济效益。
[0029] 8、本技术方案由于采用了在相邻两次转炉炼钢的间歇期间，将经过缓冲后的主热 交换介质的一部分返回到正在处于主吸热状态的主热交换介质中进行混和的技术手段(在 后面所述的汽包中进行混合），所W，可连续地向余热蒸汽管网供热，同时，可使供热的溫度 基本上达到均恒。
[0030] 9、本技术方案由于采用了主热交换介质在进行主吸热的过程中从下至上螺旋上 升或从下至上并在水平方向上往复行进地上升，转炉烟气从上到下逐渐下降的技术手段， 所W，有利于减小热交换设备所占用的空间，有利于转炉烟气与主热交换介质之间充分地 进行热交换。
[0031] 10、本技术方案由于采用了主热交换介质在进行主吸热的过程中，对进行主降溫 的转炉烟气进行第一级除尘，对完成主降溫的转炉烟气进行第二级除尘，对完成第二级除 尘的转炉烟气进行第Ξ级除尘的技术手段，所W，可使转炉烟气达标排放。
[0032] 11、本技术方案由于采用了第一级除尘通过集尘方式除尘，第二级除尘通过板式 除尘，第Ξ级除尘静电方式除尘的技术手段，所W，不但可W使转炉烟气达标排放，而且，可 大大地降低除尘成本。
[0033] 12、本技术方案由于采用了将除尘后得到的烟灰收集起来用于烧结矿原料的技术 手段，所W，可变废为宝，有利于环境保护。
[0034] 13、本技术方案由于采用了将降溫除尘后的可燃转炉烟气收集起来，将降溫除尘 后的非可燃转炉烟气排入空气中的技术手段，所W，可进一步地利用转炉烟气中的热能。
[0035] 14、本技术方案由于采用了转炉烟气降溫的过程是在防爆燃的条件下进行的技术 手段，所W，可大大提高生产的安全性，避免意外事故的发生。
[0036] 15、本技术方案由于采用了在相邻两次转炉炼钢的间歇期间实施清灰作业的技术 手段，所W，有利于生产的正常进行，提高生产效率。
[0037] 就系统而言，为了解决上述第二个技术问题，本发明提供了一种经过汽化冷却管 道后的转炉烟气处置系统，包括对转炉烟气降溫的热交换介质和对转炉烟气除尘的除尘装 置，热交换介质通过主热交换器与转炉烟气隔离。
[0038] 所述热交换介质是水，所述主热交换器是余热锅炉。
[0039] 所述余热锅炉的烟气进口通过转炉汽化冷却管道与转炉烟罩的烟气出口连通，所 述转炉烟罩的烟气进口与所述转炉的烟气出口连通，所述余热锅炉的烟气出口与烟气输送 管道的烟气进口连通，所述烟气输送管道的烟气出口通过Ξ通换向阀分别与烟画和转炉煤 气柜连通，所述余热锅炉内设置有换热管，所述换热管的两端分别穿出所述余热锅炉的壁 形成余热锅炉的进水口和余热锅炉的蒸汽出口，所述余热锅炉的进水口与水源连通，所述 余热锅炉的蒸汽出口与余热蒸汽管网连通。
[0040] 所述烟气输送管道的形状呈竖向弯折形，所述烟气输送管道有下水平部和上水平 部。
[0041] 所述下水平部靠近所述烟气输送管道的烟气进口，所述上水平部靠近所述烟气输 送管道的烟气出口。
[0042] 所述烟气输送管道上设置有板式除尘收集器和静电除尘器。
[0043] 所述板式除尘收集器设置在所述烟气输送管道的下水平部，所述静电除尘器设 置在所述烟气输送管道的上水平部。
[0044] 所述烟气输送管道上设置有邸式换热器，所述邸式换热器的进水口连通所述水源 的出水口，所述邸式换热器的出水口通过水输送管道连通所述余热锅炉的进水口。
[004引所述邸式换热器设置在所述静电除尘器的下游。
[0046] 所述水输送管道上设置有除氧器。
[0047] 所述水输送管道上设置有水源调节系统。
[0048] 所述水源调节系统设置在所述水输送管道的上游，或者，所述水源调节系统设置 在所述水输送管道的下游。
[0049] 所述余热锅炉的蒸汽出口与所述余热蒸汽管网之间设置有缓冲汽包。
[0050] 所述缓冲汽包的蒸汽出口与所述余热锅炉之间通过强制循环系统连通。
[0051] 所述强制循环系统的蒸汽进口与所述缓冲汽包的蒸汽出口连通，所述强制循环系 统的蒸汽出口与所述余热锅炉内的换热管靠近进水口处连通，或者，所述强制循环系统的 蒸汽出口与所述余热锅炉的进水口连通。
[0052] 所述换热管的形状呈螺旋形，或者，所述换热管的形状呈波浪弯折形。
[0053] 余热锅炉是直立式余热锅炉。
[0054] 所述直立式余热锅炉的烟气进口位于该直立式余热锅炉的顶