一种去除SOx、NOx的大型矿热炉烟气余热回收再利用系统的制作方法

本实用新型涉及铁合金矿热炉烟气余热回收技术领域，尤其涉及一种去除sox、nox的大型矿热炉烟气余热回收再利用系统。

背景技术：

大型矿热炉中的原始高温烟气含有硫氧化物及微量单体硫等腐蚀性气体及物质，如果直接将原始高温烟气输送至余热锅炉中，原始高温烟气中的硫氧化物将会对余热锅炉中的管道、锅筒、烟道造成腐蚀，引起余热锅炉中的管道、锅筒、烟道因腐蚀而产生结瘤、堵塞等不良工况，造成余热锅炉被迫停炉。

大型矿热炉产生的原始高温烟气温度高达550℃以上，现有技术虽然将原始高温烟气输送至余热锅炉中降温，以使原始高温烟气降温成为低温烟气，将降温后的低温烟气直接输送至烟囱，由烟囱将低温烟气直接排放至大气中，但是低温烟气的温度仍然较高，其温度在100℃-200℃之间，直接将低温烟气排放至大气中，致使低温烟气中大量热量流失，造成低温烟气余热资源浪费，降低原始高温烟气余热回收再利用效率。

技术实现要素：

有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种去除sox、nox的大型矿热炉烟气余热回收再利用系统。

一种去除sox、nox的大型矿热炉烟气余热回收再利用系统，包括脱硫脱销装置、高温烟气余热回收装置、除尘装置、低温烟气余热回收装置，所述脱硫脱销装置一端与大型矿热炉烟气输出端相连接，以将大型矿热炉烟气输出端中的原始高温烟气输送至脱硫脱销装置中，以使原始高温烟气脱硫脱硝后成为高温烟气，所述脱硫脱销装置另一端与高温烟气余热回收装置一端相连接，以将高温烟气输送至高温烟气余热回收装置中，所述高温烟气余热回收装置对高温烟气进行降温，以使高温烟气降温后成为低温烟气，所述高温烟气余热回收装置另一端与除尘装置相连接，所述除尘装置对低温烟气进行除尘，以使低温烟气除尘后成为低尘低温烟气，所述除尘装置另一端与低温烟气余热回收装置相连接，以将低尘低温烟气输送至低温烟气余热回收装置中，所述低温烟气余热回收装置对低尘低温烟气进行降温，以使低尘低温烟气降温后成为低尘常温烟气，所述脱硫脱销装置包括脱硫塔、脱硝塔，所述脱硫塔一端与大型矿热炉烟气输出端相连接，以将原始高温烟气输送至脱硫塔中，所述脱硫塔对原始高温烟气进行脱硫处理，所述脱硫塔另一端与脱硝塔一端相连接，所述脱硝塔对原始高温烟气进行脱硝处理，所述高温烟气余热回收装置为余热锅炉，所述余热锅炉一端与脱硝塔另一端相连接，所述余热锅炉对高温烟气进行降温，以将余热锅炉中的水加热成蒸汽，实现高温烟气余热的回收再利用，所述除尘装置为玻纤袋式除尘器，所述玻纤袋式除尘器一端与余热锅炉另一端相连接，以去除低温烟气中的粉尘颗粒物，所述低温烟气余热回收装置包括冷媒蒸发器、气液分离器、压缩机、换热器、热水储存器，所述冷媒蒸发器输入端与玻纤袋式除尘器另一端相连接，以将低尘低温烟气输送至冷媒蒸发器中，所述冷媒蒸发器对低尘低温烟气进行降温，所述冷媒蒸发器第一输出端与外部烟囱相连接，以将低尘常温烟气排放至大气中，所述冷媒蒸发器第二输出端与气液分离器一端相连接，所述气液分离器将升温汽化后的冷媒介质进行气液分离，所述压缩机一端与气液分离器另一端相连接，所述压缩机对气态冷媒介质进行压缩，以使气态冷媒介质成为高温高压的气态冷媒介质，所述换热器一端与压缩机另一端相连接，所述换热器内部接入外部冷水水源并与通有高温高压的气态冷媒介质的管道相接触以进行热交换，以使外部冷水水源吸收热量后成为热水，所述换热器另一端与热水储存器相连接，实现低温余热的回收再利用。

优选的，所述脱硫塔一端与大型矿热炉烟气输出端相连接的烟道上还设置有第一调节阀，所述冷媒蒸发器输入端与玻纤袋式除尘器另一端相连接的管道上还设置有第二调节阀。

优选的，所述冷媒蒸发器输入端与玻纤袋式除尘器另一端相连接管道上还设置有第一温度传感器，所述冷媒蒸发器第一输出端与外部烟囱相连接的管道上还设置有第二温度传感器。

本实用新型设置有低温烟气余热回收装置，将玻纤袋式除尘器除尘后的低尘低温烟气输送至冷媒蒸发器中，低尘低温烟气与冷媒蒸发器内部的冷媒介质换热，低尘低温烟气放热后成为常温烟气，冷媒蒸发器中的冷媒介质吸收热量后汽化，冷媒蒸发器将汽化后的冷媒介质输送至气液分离器中，以使汽化后的冷媒介质进行气液分离，再将气态冷媒介质输送至压缩机中，以使气态冷媒介质成为高温高压的气态冷媒介质，再将高温高压的气态冷媒介质输送至换热器中，以使高温高压的气态冷媒介质与换热器中的外部冷水水源进行热交换，外部冷水水源吸收热量后成为热水，再将热水输送至热水储存器中供生产线使用，实现低温余热的回收再利用，如将热水输送至余热锅炉中，以使余热锅炉直接将热水加热成蒸汽，大大减少余热锅炉的能源消耗，大幅节约能源。本实用新型设置有低温烟气余热回收装置，有效的回收再利用低温烟气中的余热，实现了原始高温烟气低温余热的回收，大大降低了常温烟气的温度，同时对原始高温烟气进行脱硫、脱硝处理，能够显著降低高温烟气在通入余热锅炉过程中对余热锅炉造成的腐蚀，有效提高余热锅炉使用寿命，降低余热锅炉维护成本，同时使排放至大气中的低尘常温烟气中不含硫氧化物、氮氧化物，以符合环保要求。

附图说明

图1为去除sox、nox的大型矿热炉烟气余热回收再利用系统的示意图。

图中：脱硫塔11、第一调节阀111、脱硝塔12、余热锅炉21、玻纤袋式除尘器31、冷媒蒸发器41、第二调节阀411、第一温度传感412、第二温度传感413、气液分离器42、压缩机43、换热器44、热水储存器45；大型矿热炉101、外部烟囱102。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

参见图1，本实用新型提供了一种去除sox、nox的大型矿热炉烟气余热回收再利用系统，包括脱硫脱销装置、高温烟气余热回收装置、除尘装置、低温烟气余热回收装置，所述脱硫脱销装置一端与大型矿热炉101烟气输出端相连接，以将大型矿热炉101烟气输出端中的原始高温烟气输送至脱硫脱销装置中，以使原始高温烟气脱硫脱硝后成为高温烟气，所述脱硫脱销装置另一端与高温烟气余热回收装置一端相连接，以将高温烟气输送至高温烟气余热回收装置中，所述高温烟气余热回收装置对高温烟气进行降温，以使高温烟气降温后成为低温烟气，所述高温烟气余热回收装置另一端与除尘装置相连接，所述除尘装置对低温烟气进行除尘，以使低温烟气除尘后成为低尘低温烟气，所述除尘装置另一端与低温烟气余热回收装置相连接，以将低尘低温烟气输送至低温烟气余热回收装置中，所述低温烟气余热回收装置对低尘低温烟气进行降温，以使低尘低温烟气降温后成为低尘常温烟气，所述脱硫脱销装置包括脱硫塔11、脱硝塔12，所述脱硫塔11一端与大型矿热炉101烟气输出端相连接，以将原始高温烟气输送至脱硫塔11中，所述脱硫塔11对原始高温烟气进行脱硫处理，以去除原始高温烟气中的sox及微量单体硫，所述脱硫塔11另一端与脱硝塔12一端相连接，所述脱硝塔12对原始高温烟气进行脱硝处理，以去除原始高温烟气中的nox，通过脱硫、脱硝以使原始高温烟气净化成为高温烟气，所述高温烟气余热回收装置为余热锅炉21，所述余热锅炉21一端与脱硝塔12另一端相连接，所述余热锅炉21对高温烟气进行降温，以将余热锅炉21中的水加热成蒸汽，实现高温烟气余热的回收再利用，所述除尘装置为玻纤袋式除尘器31，所述玻纤袋式除尘器31一端与余热锅炉21另一端相连接，以去除低温烟气中的粉尘颗粒物，所述粉尘颗粒物包括二氧化硅微粉、灰分、煤粉，所述低温烟气余热回收装置包括冷媒蒸发器41、气液分离器42、压缩机43、换热器44、热水储存器45，所述冷媒蒸发器41输入端与玻纤袋式除尘器31另一端相连接，以将低尘低温烟气输送至冷媒蒸发器41中，所述冷媒蒸发器41对低尘低温烟气进行降温，低尘低温烟气放热后成为低尘常温烟气，所述冷媒蒸发器41第一输出端与外部烟囱102相连接，以将低尘常温烟气排放至大气中，所述冷媒蒸发器41第二输出端与气液分离器42一端相连接，所述气液分离器42将升温汽化后的冷媒介质进行气液分离，所述压缩机43一端与气液分离器42另一端相连接，所述压缩机43对气态冷媒介质进行压缩，以使气态冷媒介质成为高温高压的气态冷媒介质，所述换热器44一端与压缩机43另一端相连接，所述换热器44内部接入外部冷水水源并与通有高温高压的气态冷媒介质的管道相接触以进行热交换，以使外部冷水水源吸收热量后成为热水，所述换热器44另一端与热水储存器45相连接，以将热水输送至热水储存器45中供生产线使用，实现低温余热的回收再利用。

具体的，将大型矿热炉101产生的原始高温烟气先输送至脱硫塔11塔中，以去除原始高温烟气中的硫氧化物及微量单体硫，再将脱硫后的原始高温烟气输送至脱硝塔12中，以去除原始高温烟气中的氮氧化物，以将原始高温烟气脱硫脱硝后成为高温烟气，再将高温烟气输送至余热锅炉21中，能够显著降低高温烟气在通入余热锅炉21过程中对余热锅炉21造成的腐蚀，使余热锅炉21不再因为腐蚀问题而停炉检修，有效提高余热锅炉21使用寿命，降低余热锅炉21维护成本。

具体的，所述玻纤袋式除尘器31通过各种综合效应，包括重力、筛滤、惯性碰撞、钩附效应、扩散、静电吸引等方式对低温烟气进行烟气除尘，以去除低温烟气中的二氧化硅微粉、灰分、煤粉等颗粒物，以使低温烟气除尘后成为低尘低温烟气，如当含尘气流流经滤布时，比滤布空隙大的微粒，由于重力、惯性作用沉降、留存在纤维内；比滤布空隙小的微粒，与滤布纤维发生碰撞，被纤维钩附在滤袋表面（即钩附效应）；更小的微粒，因分子间的布朗运动留在滤布的表面和空隙中；最细小的微粒，随气流流经滤布后被输送至与玻纤袋式除尘器31另一端相连接的冷媒蒸发器41中。

进一步，所述脱硫塔11一端与大型矿热炉101烟气输出端相连接的烟道上还设置有第一调节阀111，所述冷媒蒸发器41输入端与玻纤袋式除尘器31另一端相连接的管道上还设置有第二调节阀411。

具体的，第一温度传感412器监测低尘低温烟气的温度，将低尘低温烟气温度与预设温度比对：当低尘低温烟气温度不小于预设温度时，第一调节阀111不做调整；当低尘低温烟气温度小于预设温度时，说明大型矿热炉101输出的原始高温烟气流速过低，或余热锅炉21工作负荷过高，通过调节第一调节阀111使大型矿热炉101输出的原始高温烟气流速增大，进而增大高温烟气输送至余热锅炉21中的流入总量，在不调整余热锅炉21工作负荷的情况下，更多的高温烟气输送至余热锅炉21中放热后成为低温烟气，促使低温烟气温度升高至预设温度；或通过降低余热锅炉21工作负荷，减少余热锅炉21对高温烟气的换热程度，在不调整大型矿热炉101输出的原始高温烟气流速的情况下，使高温烟气降温成为低温烟气，促使低温烟气温度升高至预设温度。

具体的，第二温度传感413器监测低尘常温烟气的温度，将低尘常温烟气温度与预设温度比对：当低尘常温烟气温度小于预设温度时，第二调节阀411不做调整；当低尘常温烟气温度不小于预设温度时，说明冷媒蒸发器41中的低温烟气流速过高，或冷媒蒸发器41工作负荷过低，通过调节第二调节阀411使输送至冷媒蒸发器41中的低尘低温烟气流速减小，减小低尘低温烟气输送至冷媒蒸发器41中的流入总量，在不调整冷媒蒸发器41工作负荷的情况下，更少的低尘低温烟气通过冷媒蒸发器41后成为低尘常温烟气，促使低尘常温烟气温度降低至预设温度；或通过提高冷媒蒸发器41工作负荷，增大冷媒蒸发器41对低尘低温烟气的换热程度，在不调整低尘低温烟气流速的情况下，促使低尘常温烟气温度降低至预设温度。

进一步，所述冷媒蒸发器41输入端与玻纤袋式除尘器31另一端相连接管道上还设置有第一温度传感412器，以监测低尘低温烟气的温度，所述冷媒蒸发器41第一输出端与外部烟囱102相连接的管道上还设置有第二温度传感413器，以监测低尘常温烟气的温度。

具体的，所述常温烟气温度在35-60℃。

具体实施步骤：

1）将大型矿热炉101中的原始高温烟气输送至脱硫塔11、脱硝塔12中，以对原始高温烟气进行脱硫、脱硝，以使原始高温烟气脱硫脱硝后成为高温烟气；

2）将高温烟气输送至余热锅炉21中，所述余热锅炉21对高温烟气进行降温，以将余热锅炉21中的水加热成蒸汽，以使高温烟气降温后成为低温烟气，实现高温烟气余热的回收再利用；

3）将低温烟气输送至玻纤袋式除尘器31中，通过各种综合效应，包括重力、筛滤、惯性碰撞、钩附效应、扩散、静电吸引等方式以去除低温烟气中的二氧化硅微粉、灰分、煤粉等颗粒物，以使低温烟气除尘后成为低尘低温烟气；

3）将低尘低温烟气输送至冷媒蒸发器41中，低尘低温烟气与冷媒蒸发器41内部的冷媒介质换热，低尘低温烟气放热后成为低尘常温烟气，冷媒蒸发器41中的冷媒介质吸收热量后汽化，冷媒蒸发器41将汽化后的冷媒介质输送至气液分离器42中，以使汽化后的冷媒介质进行气液分离，再将气态冷媒介质输送至压缩机43中，以将气态冷媒介质压缩成为高温高压的气态冷媒介质，再将高温高压的气态冷媒介质输送至换热器44中，以使高温高压的气态冷媒介质与换热器44中的外部冷水水源进行热交换，以使外部冷水水源吸收热量后成为热水，再将热水输送至外部热水储存器45中供生产线使用，实现低温余热的回收再利用。

本实用新型实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。