专利名称：电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统及其方法
技术领域：
本发明涉及高温除尘及蒸汽回收系统，特别涉及一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统及其方法。
背景技术：
目前，电石企业均被要求采用大容量的全密闭电石炉工艺，而电石炉烟气除尘通常为湿法除尘和干法除尘两种。湿法除尘工艺较成熟，因能源消耗大、运行维护费用较高等因素，而逐步被淘汰。干法除尘技术主要有采用燃烧法回收蒸汽后除尘，或采用未燃烧法除尘后再回收煤气。电石企业最需要后者，即回收煤气作燃料生产石灰供电石生产等用。干法除尘和煤气回收技术通常采用水冷烟道和空冷器进行二次冷却，而后进行袋式除尘，由于受到“烟气温度和焦油等问题”的困扰，袋式除尘效果始终不理想、问题多多，影响了向气烧窑提供稳定洁净的气源，导致煤气经常被迫放空烧掉。由于气烧石灰窑无法正常生产，电石炉生产用石灰原料不得不从欧美等国进口，由此在产生环境污染的同时增加了生产成本。有鉴于此，寻求一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统及其方法成为该领域技术人员的追求目标。
发明内容
本发明的任务是提供一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统及其方法， 它克服了上述现有技术的困难，采用耐400°C以上的高温除尘器，取消空冷器，以此解决上述袋式除尘器因烟气温度和焦油等因素引起的滤袋烧损或糊袋问题，提高除尘效率，实现向气烧窑提供稳定洁净的煤气源；设置余热锅炉时，还可回收蒸汽，用于生活采暖等。本发明的技术解决方案如下
一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统，包括电石炉、水冷烟道、蒸发冷却塔、高温袋式除尘器、余热锅炉、放散烟囱以及煤气冷却塔；
所述电石炉通过水冷烟道连接蒸发冷却塔，蒸发冷却塔连接高温袋式除尘器底部，高温袋式除尘器上部连接余热锅炉，余热锅炉分别连接放散烟 底部及煤气冷却塔底部。所述电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统还包括风机，设置在余热锅炉之后到放散烟囱或煤气冷却塔之间的管道上。所述高温袋式除尘器有两台或多台，在高温风机至余热锅炉之间并列连接。所述余热锅炉上设有旁支管。
所述旁支管上设有一切换阀。所述高温袋式除尘器至余热锅炉之间的管道上设有一切换阀。所述余热锅炉至放散烟囱之间的管道上设有一切换阀。所述煤气冷却塔顶部的排气管道上设有一切换阀。一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收方法，电石炉在生产时产生600°C 1000°C的高温含尘烟气，包括以下步骤
(1)通过水冷烟道将烟气温度降至500°c或由蒸发冷却塔将电石炉烟气温度冷却并控制在500°C左右；
(2)经降温后的烟气进入高温袋式除尘器净化；
(3)净化后的净煤气通过余热锅炉进行蒸汽回收；
(4)由风机将煤气加压并通过切换阀送到煤气冷却塔冷却后送用户使用，或通过切换阀送到放散烟囱点火放空。所述步骤(2)中高温袋式除尘器进口设置高温风机以使除尘器和余热锅炉保持正压形式。本发明提出的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收工艺系统主要由电石炉、 水冷烟道、蒸发冷却塔、高温风机、高温袋式除尘器、切换阀、余热锅炉、风机、放散烟囱、煤气冷却塔及自动控制系统等组成。设置水冷烟道或采用蒸发冷却塔(此时水冷烟道仅为连接电石炉的接口用)，将电石炉烟气温度冷却并控制在500°C左右，含尘气体通过高温袋式除尘器净化，高温袋式除尘器进口可设置高温风机，在高温袋式除尘器出口可设置余热锅炉进行蒸汽回收，余热锅炉出口连接风机，风机出口连接煤气冷却塔和放散烟囱用于煤气回收或放散。在余热锅炉处设置旁通烟道，用于不回收蒸汽或锅炉保养和故障检修时的工艺生产需要。另外，根据工艺系统配置，还可灵活运用蒸发冷却塔、高温风机、余热锅炉，以使系统适应不同用户的需求。本发明除尘效率高(颗粒物排放浓度稳定在20mg/标m3以下)，除尘器没有滤袋烧损或糊袋现象，没有空冷器的运行维护和能耗，能同时回收蒸汽和煤气，锅炉保养和故障检修以及高温袋式除尘器多台并联和离线检修等均不影响电石炉的正常生产。电石炉在生产时产生约600°C 1000°C的高温含尘烟气，通过水冷烟道将烟气温度降至500°C左右，或由蒸发冷却塔(此时水冷烟道仅为连接电石炉的接口用)将电石炉烟气温度冷却并控制在500°C左右，经降温后的烟气进入高温袋式除尘器净化，高温袋式除尘器进口可设置高温风机以使除尘器和余热锅炉保持正压形式，净化后的净煤气可通过余热锅炉进行蒸汽回收，然后由风机将煤气加压并通过切换阀送到煤气冷却塔冷却后送用户使用，或通过切换阀送到放散烟囱点火放空。在余热锅炉处设置旁通烟道，当锅炉保养和故障检修时将不影响除尘系统的运行和煤气的回收。本发明由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，本发明的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统及其方法采用耐400°C以上的高温除尘器，取消空冷器，以此解决上述袋式除尘器因烟气温度和焦油等因素引起的滤袋烧损或糊袋问题，提高除尘效率，实现向气烧窑提供稳定洁净的煤气源；设置余热锅炉时，还可回收蒸汽，用于生活采暖寸。
图1是本发明的一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统的结构示意图。图2是本发明的一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收方法的流程图。附图标记
1为电石炉，2为水冷烟道，3为蒸发冷却塔，4为高温袋式除尘器，5为切换阀，6为余热
4锅炉，7为风机，8为放散烟囱，9为煤气冷却塔，10为高温风机。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。参看图1，本发明提供一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统，主要由电石炉1、水冷烟道2、蒸发冷却塔3、高温袋式除尘器4、余热锅炉6、风机7、放散烟囱8以及煤气冷却塔9组成。电石炉1通过水冷烟道2连接蒸发冷却塔3，蒸发冷却塔3连接高温袋式除尘器4 底部出口进口段，高温袋式除尘器4上部出口段连接余热锅炉6，余热锅炉6分别连接放散烟囱8底部以及煤气冷却塔9底部。风机7设置在余热锅炉6之后到放散烟@ 8或煤气冷却塔9之间的管道上。高温袋式除尘器4有两台或多台，在高温风机10至余热锅炉6之间并列连接。余热锅炉6上设有旁支管，在旁支管上设置一切换阀5。高温袋式除尘器4至余热锅炉6之间的管道上设置一切换阀5。在余热锅炉6至放散烟囱8之间的管道上也设置一切换阀5。 煤气冷却塔9顶部的排气管道上设置一切换阀5。参看图2，本发明还提供一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收方法，电石炉在生产时产生约600°C 1000°C的高温含尘烟气，包括以下步骤
(1)通过水冷烟道将烟气温度降至500°C，或由蒸发冷却塔将电石炉烟气温度冷却并控制在500°C左右。(2)经降温后的烟气进入高温袋式除尘器净化。高温袋式除尘器进口可设置高温风机以使除尘器和余热锅炉保持正压形式。(3)净化后的净煤气可通过余热锅炉进行蒸汽回收。(4)由风机将煤气加压并通过切换阀送到煤气冷却塔冷却后送用户使用，或通过切换阀送到放散烟囱点火放空。在实际应用中，本发明可采用以下的实施方式
如图1和图2所示，本发明适用于电石炉等矿热电炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收， 也适用于对冶金炉窑煤气除尘和回收及蒸汽二次回收。主要采取设置水冷烟道2或采用蒸发冷却塔3进行烟气冷却，将电石炉1烟气温度冷却并控制在500°C左右；采用高温袋式除尘器4进行烟气净化，高温袋式除尘器4进口可设置高温风机10，能使除尘器4和余热锅炉6保持正压形式；高温袋式除尘器4出口可连接余热锅炉6以回收蒸汽；设置余热锅炉6 可进行蒸汽回收；余热锅炉6出口连接风机7，风机7出口连接煤气冷却塔9和放散烟囱8 用于煤气回收或放散；设置风机7将煤气加压送到煤气冷却塔9冷却后直接送用户使用，或通过切换阀5送到放散烟囱8点火放空；在余热锅炉6处设置旁通烟道，可对锅炉保养和故障检修时不影响除尘系统的运行和煤气的回收。实施本发明后的颗粒物排放浓度在20mg/标m3以下，除尘器没有滤袋烧损或糊袋现象，没有空冷器的运行维护和能耗，能同时回收蒸汽和煤气。根据工艺系统配置，可灵活应用蒸发冷却塔3、高温风机10、余热锅炉6，以使系统适应不同用户的需求。本发明尤其可根据工艺系统配置和不同用户的需求，可灵活确定是否用水冷烟道或是否用蒸发冷却塔， 还可灵活确定是否用余热锅炉。
综上所述，本发明的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统及其方法采用耐 400°C以上的高温除尘器，取消空冷器，以此解决上述袋式除尘器因烟气温度和焦油等因素引起的滤袋烧损或糊袋问题，提高除尘效率，实现向气烧窑提供稳定洁净的煤气源；设置余热锅炉时，还可回收蒸汽，用于生活采暖等。当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变换、 变型都将落在本发明权利要求的范围内。
权利要求
1.一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统，其特征在于包括电石炉、水冷烟道、蒸发冷却塔、高温袋式除尘器、余热锅炉、放散烟囱以及煤气冷却塔；所述电石炉通过水冷烟道连接蒸发冷却塔，蒸发冷却塔连接高温袋式除尘器底部，高温袋式除尘器上部连接余热锅炉，余热锅炉分别连接放散烟 底部及煤气冷却塔底部。
2.如权利要求1所述的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统，其特征在于还包括风机，设置在余热锅炉之后到放散烟 或煤气冷却塔之间的管道上。
3.如权利要求1所述的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统，其特征在于所述高温袋式除尘器有两台或多台，在高温风机至余热锅炉之间并列连接。
4.如权利要求1所述的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统，其特征在于所述余热锅炉上设有旁支管。
5.如权利要求4所述的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统，其特征在于所述旁支管上设有一切换阀。
6.如权利要求1所述的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统，其特征在于所述高温袋式除尘器至余热锅炉之间的管道上设有一切换阀。
7.如权利要求1所述的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统，其特征在于所述余热锅炉至放散烟囱之间的管道上设有一切换阀。
8.如权利要求1所述的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统，其特征在于所述煤气冷却塔顶部的排气管道上设有一切换阀。
9.一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收方法，电石炉在生产时产生600°C 1000°C的高温含尘烟气，其特征在于包括以下步骤(1)通过水冷烟道将烟气温度降至500°c或由蒸发冷却塔将电石炉烟气温度冷却并控制在500°C左右；(2)经降温后的烟气进入高温袋式除尘器净化；(3)净化后的净煤气通过余热锅炉进行蒸汽回收；(4)由风机将煤气加压并通过切换阀送到煤气冷却塔冷却后送用户使用，或通过切换阀送到放散烟囱点火放空。
10.如权利要求9所述的电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收方法，其特征在于所述步骤(2 )中高温袋式除尘器进口设置高温风机以使除尘器和余热锅炉保持正压形式。
全文摘要
本发明涉及一种电石炉烟气高温除尘及蒸汽和煤气回收系统及其方法，电石炉通过水冷烟道连接蒸发冷却塔，再连接高温袋式除尘器底部，其上部连接余热锅炉，余热锅炉分别连接放散烟囱底部及煤气冷却塔底部。该方法为通过水冷烟道将烟气温度降至500℃或由蒸发冷却塔将电石炉烟气温度冷却并控制在500℃左右；经降温后的烟气进入高温袋式除尘器净化；净化后的净煤气通过余热锅炉进行蒸汽回收；由风机将煤气加压并通过切换阀送到煤气冷却塔冷却后送用户使用，或通过切换阀送到放散烟囱点火放空。本发明采用耐400℃以上的高温除尘器，取消空冷器，以此解决上述袋式除尘器因烟气温度和焦油等因素引起的滤袋烧损或糊袋问题，提高除尘效率，实现向气烧窑提供稳定洁净的煤气源。
文档编号F27D17/00GK102183155SQ201110073958
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月25日 优先权日2011年3月25日
发明者王永忠 申请人:宝钢工程技术集团有限公司