炼钢转炉炉气余热收集装置的制作方法

本实用新型属于炼铁设备技术领域，尤其涉及一种炼钢转炉炉气余热收集装置。

背景技术：

转炉产生的煤气含有O2、CO和CO2等气体，以及大量的热能。一般地，转炉煤气的温度高达1400-1600℃，而且会经过活动烟罩和气化冷却烟道进行冷却降至800-1000℃，但是仍然有大量的热量可以利用。随着高效节能环保意识在企业生产中的普及，对于转炉炉气的余热回收和利用效益越来越受到人们的重视。

目前，转炉炉气余热回收工艺设备除了汽化冷却烟道外，还有锅炉、风机除尘装置以及相应的热力管道。回收工艺为，1400-1600℃的的煤气经汽化冷却烟道后，煤气温度降至800℃左右，炉气进入锅炉将降至200℃左右，然后煤气经过布袋除尘装置或者其他精除尘装置除尘，其中符合标准的煤气被收集煤气柜中，不符合标准且具有危险的煤气进入放散塔放散。该方法在汽化冷却烟道和锅炉产生的蒸汽直接送到余热回收总管中，通过余热回收总管将携带有液滴的蒸汽运输到用户或者是汽轮机，蒸汽品质较差，不利于汽轮机保持稳定的工作效率，而且锅炉中的液体需要不断补充，用水量较大；其次，现有技术中在锅炉工艺前后设置粗除尘和精除尘装置，粗除尘装置多采用重力除尘器，但是重力除尘器的除尘效果不佳，导致精除尘的工作负荷较大，不利于大量回收高品质的煤气，浪费了一定的能源。

技术实现要素：

本实用新型针对上述转炉煤气的余热回收设备在回收效率和回收产品的质量方面存在的技术问题，提出一种设计合理、结构可靠、有利于回收较高质量的煤气和蒸汽且节约能源的炼钢转炉炉气余热收集装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供的炼钢转炉炉气余热收集装置，包括转炉、锅炉、风机、煤气柜和放散塔，所述转炉与活动烟罩和汽化烟道连接，所述汽化烟道通过汽化蒸汽管道与余热总管连接，所述锅炉通过锅炉蒸汽管道与余热总管连接，所述汽化烟道与重力除尘器连接，所述重力除尘器通过排气管与锅炉连接，所述锅炉与换热器连接，所述换热器通过换热蒸汽管道与余热总管连接，所述余热总管的出口与蒸汽储能器的汽液进口连接，所述蒸汽储能器包括排水口且与循环泵连接，所述循环泵通过两个调节阀分别与锅炉和换热器连接，所述换热器通过风机与布袋除尘器连接，所述布袋除尘器的尾部设置有气体分析仪并且通过三通阀与煤气柜和放散塔连接。

作为优选，所述重力除尘器包括箱体，所述箱体上轴向设置有多个隔断区，所述隔断区的形状为半圆柱体且两两交错分布，所述隔断区设置有次级卸灰管，所述次级卸灰管与箱体连通，所述次级卸灰管上设置有卸灰阀。

作为优选，所述蒸汽储能器中设置有蒸汽管、进汽混合器和水汽分离器。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，

1、本实用新型提供的炼钢转炉炉气余热收集装置，通过余热总管将汽化烟道、锅炉和换热器产生的蒸汽混合后送入蒸汽储能器，通过蒸汽储能器可以提升蒸汽品质，而且也提高了余热回收效率；同时，通过循环泵将蒸汽储能器和锅炉、换热器中的水循环利用，减少了水的用量，而且有利于维持压力平衡；利用重力除尘器进行分级除尘处理，提高了粗除尘的效率且除尘质量较高，有利于得到大量的高质量煤气，从而提高了能源的利用率。本实用新型设计合理、结构简单，适合大规模推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例提供的炼钢转炉炉气余热收集装置的整体结构示意图；

图2为实施例提供的重力除尘器的整体结构示意图；

以上各图中，1、转炉；2、锅炉；3、风机；4、煤气柜；5、放散塔；6、活动烟罩；7、汽化烟道；8、汽化蒸汽管道；9、锅炉蒸汽管道；10、余热总管；11、重力除尘器；111、箱体；112、隔断区；113、次级卸灰管；114、卸灰阀；12、排气管；13、换热器；14、换热蒸汽管道；15、蒸汽储能器；16、循环泵；17、调节阀；18、布袋除尘器；19、气体分析仪；20、三通阀。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例，如图1、图2所示，本实用新型提供的炼钢转炉炉气余热收集装置，包括转炉1、锅炉2、风机3、煤气柜4和放散塔5，所述转炉1与活动烟罩6和汽化烟道7连接，所述汽化烟道7通过汽化蒸汽管道8与余热总管10连接，所述锅炉2通过锅炉蒸汽管道9与余热总管10连接。其中，转炉1、锅炉2、风机3、煤气柜4和放散塔5，以及余热总管10在现有技术中的运用比较成熟，至于其具体的结构和功能本实施例不在赘述。在本实用新型中主要包括两大部分，一为余热回收设备部分，包括转炉1、锅炉2和余热总管10；二为煤气回收部分，包括风机3、除尘设备、煤气柜4和放散塔5；本实用新型的重点是对第一部分提出的改进，同时对第二部分中设备的顺序作出改进性的调整。

为了提高余热回收生成的蒸汽的品质，本实用新型提供的所述锅炉2与换热器13连接，所述换热器13通过换热蒸汽管道14与余热总管10连接，所述余热总管10的出口与蒸汽储能器15的汽液进口连接，所述蒸汽储能器15中设置有蒸汽管、进汽混合器和水汽分离器，所述蒸汽储能器15包括排水口且与循环泵16连接，所述循环泵16通过两个调节阀17分别与锅炉2和换热器13连接，通过余热总管10将汽化烟道7、锅炉2和换热器13产生的蒸汽混合后送入蒸汽储能器15，进汽混合器将水蒸汽充分混合后送入蒸汽管，蒸汽运动到水汽分离器可以将水汽分离，这样的话就可以提升蒸汽品质，而且余热总管10已将现将从三个管道送来的蒸汽进行一定程度的混合，气压相对稳定，便于蒸汽储能器15较快地处理蒸汽，蒸汽储能器15作为压力容器还可以平衡管道内的压力，余热回收效率也得到相应的提高；同时，通过循环泵16将蒸汽储能器15和锅炉2、换热器13中的水循环利用，减少了水的用量，而且现有的锅炉2和换热器13基本上都设置有压力表，根据压力表灵活地调节调节阀来控制水循环的流量，有利于维持压力平衡，提高设备的换热效率，而且使用寿命也相应延长。

为了提高煤气的质量，本实用新型提供的所述汽化烟道7与重力除尘器11连接，所述重力除尘器11通过排气管12与锅炉2连接，所述换热器13通过风机3与布袋除尘器18连接，所述布袋除尘器18的尾部设置有气体分析仪19并且通过三通阀20与煤气柜4和放散塔5连接。气体分析仪19分析布袋除尘器排出的煤气的成分，符合标准的送入煤气柜4，不符合标准的送入放散塔5放散。

进一步地，本实用新型提供的所述重力除尘器11包括箱体111，所述箱体111上轴向设置有多个隔断区112，所述隔断区112的形状为半圆柱体且两两交错分布。这样的话，由汽化烟道7进入箱体111的煤气在下降的过程中会遇到隔断区112，而且连续不断的进气过程使得煤气产生水平方向的分速度，合速度减小，有利于质量较小的颗粒沉降，而且沉降的规律为：较重的先沉降在靠上的隔断区，按照质量大小较为均匀地分布在多个隔断区上；同时，水平方向运动的煤气从排气管12排出。这种分级沉降的方法提高了整个装置的除尘效率，不仅可以降低布袋除尘器18的负荷，还不会增加箱体111的空间体积，可以达到比较高的除尘效果，进而有利于得到大量的高品质煤气。

为了方便卸灰，本实用新型提供的所述隔断区112设置有次级卸灰管113，所述次级卸灰管113与箱体111连通，所述次级卸灰管113上设置有卸灰阀114，所述箱体111的上方设置有进水口。卸灰时，按照由高到低的顺序逐级卸灰，打开卸灰阀，注入清水即可将灰尘从卸灰管、箱体的内部流出。不致于像现有技术中的卸灰管一样需要一下全部打开，卸灰口的流量较大且容易堵塞，这样只会降低卸灰效率。进一步地，所述次级卸灰管113的顶端与箱体111之间设置有过渡卸灰斗，所述过渡卸灰斗的顶面形状为半圆形，不论卸灰管的是圆柱状还是棱柱状，过渡卸灰斗皆与之圆滑地配合，这样大大有利于颗粒物沉降。而且清灰的时候也可顺势流下。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。