专利名称：矿热炉烟气降温余热利用及除尘专用设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及矿热炉烟气降温余热利用及除尘技术领域，具体为矿热炉烟气 降温余热利用及除尘专用设备。
(二)
背景技术：
矿热炉烟气温度很高， 一般在550'C左右，必须首先冷却降温后才能除尘。
目前通常采用的冷却降温方式有直接通入冷风冷却、机力冷却器风冷、喷雾
冷却等。上述冷却方式均存在一定的缺点，直接通入冷风冷却会造成系统的风 量大，这样需加大除尘设备及风机容量，使系统的初投资和运行费用加大，而
且仅能用于温度在20(TC以下的烟气，有很大的局限性；机力冷却器风冷，降温 效果差，进口烟气温度不宜大于50(TC，降温有限，容易堵灰；喷雾冷却易增加 烟气中的水含量，不仅使除尘布袋容易结露，还容易造成布袋水解失效。所以 此法可行性甚小。
基于上述缺点，工程中大多组合使用上述冷却方式，造成烟气的降温冷却 系统复杂，设备庞大，运行维护工作量大。同时，上述冷却方式都只是单纯的 降温，造成高温烟气中的大量热能被浪费。近年来，水列管式自然循环锅炉在 矿热炉烟气的降温除尘中有所应用，这样能够利用回收的烟气余热生产蒸汽， 用于生产、生活。但是，该型锅炉属于间壁换热，高温含灰烟气在换热管外流 动，汽水混合物在换热管内流动。 一旦工作条件恶劣，换热管损坏，高温烟气 就与汽水混合物直接混合，被迫停产检修。另外，该型锅炉在实际运行中不能 很好地解决堵灰、低温腐蚀等故障，影响企业的正常生产。
(三)
发明内容
针对上述问题，本发明提供了矿热炉烟气降温余热利用及除尘专用设备， 其不仅能高效地冷却高温烟气(温度范围55(TC 15(TC)，还能最大限度地回收 烟气中的热能，改善除尘能力，并且不影响矿热炉炼钢生产的稳定和连续。
其通过以下方案实现的其包括顺序连接的除尘器、主风机、排气筒，其
特征在于其还包括热管蒸汽发生器，所述热管蒸汽发生器通过保温烟道连接矿热炉，所述热管蒸汽发生器的输出端连接除尘器。
其进一步特征在于所述热管蒸汽发生器包括高温烟道、水一汽系统通道、 换热管束，所述换热管束受热段置于高温烟道内，所述换热管束的放热段设置 于水一汽系统通道。
本发明的上述结构中，热管蒸汽发生器替代机力冷却器、喷雾冷却器等 设备组合，既简化了系统配置，又可以最大限度地回收烟气余热，降温范围大， 且混入冷风量少，减少了系统风量，从而降低了运行费用，从而避免了现有技
术中，直接通入冷风冷却运行费用加大；而机力冷却器风冷，降温效果差、喷 雾冷却易造成布袋水解失效的缺点。
(四)
图l为本发明的结构示意图2为图1中热管蒸汽发生器的高温烟道、水一汽系统通道、换热管束的结构 关系示意图。
(五)
具体实施例方式
见图l，本发明包括顺序连接的除尘器6、主风机7 、排气筒8，其还包括 热管蒸汽发生器3，热管蒸汽发生器3通过保温烟道2连接矿热炉1，热管蒸汽 发生器3的输出端连接除尘器6， 4为主蒸汽管道、5为汽包。见图2，热管蒸汽 发生器3包括高温烟道9、水一汽系统通道IO、换热管束ll，换热管束受热段 11a置于高温烟道9内，换热管束11的放热段lib设置于水一汽系统通道10。
下面结合附图描述本发明的工作过程矿热炉1烟气经保温烟道2直接进 入热管蒸汽发生器3，完成热交换，温度降低至12(TC左右，同时热管蒸汽发生 器3产生达到用户要求参数的蒸汽，用于生产生活，完成余热回收。由热管蒸 汽发生器3出来的烟气直接进入除尘器6，最终经排气筒排入大气。
该除尘方法的最大特点是采用热管蒸汽发生器3作为降温、回收余热的主 要设备。其工作原理见图2，高温烟气的热量传给换热管束的受热段lla，换 热管束内的介质将热量传给水一汽系统内的饱和水，并使其汽化，所产蒸汽(汽、 水混合物)经蒸汽上升管达到汽包5，经集中分离以后再经主蒸汽阀输出。这样 由于换热管束不断将热量输入水一汽系统，通过外部汽一水管道的上升及下降 完成基本的汽一水循环，使高温烟气降温，完成热交换并使水转化为蒸汽，用 于工业生产或民用生活。由于换热管束的存在使得该水一汽系统的受热及循环完全和热源分离而独立存在于高温烟气之外，水一汽系统不受高温烟气的直接
冲刷。热管蒸汽发生器3的进口烟气温度最高可达到550°C，出口烟气温度通常 为120'C，如烟气中不含水份或含水很少，温度还可进一步降低。换热管束在蒸 汽发生器3内排列非常灵活，调整烟气的流通截面积很方便，这样能使烟气等 流速通过换热管束，有效地减少积灰；通过调整单根换热管束受热段和放热段 的面积，能提高热管壁面温度，有效地避免了烟气在热管壁面结露，防止了堵 灰。由此可见，热管蒸汽发生器不仅可以降低烟气温度，最大限度地回收烟气 热量，还能有效地使冷、热流体分开，安全换热。热管蒸汽发生器用来产生中 低压蒸汽，蒸汽压力、蒸汽产量是主要性能指标。蒸汽压力和产量没有国家强 制序列。通常蒸汽压力(表)小于3.5Mpa。蒸汽产量一般没有限制，可以按用 户要求定制。
权利要求
1、矿热炉烟气降温余热利用及除尘专用设备，其包括顺序连接的除尘器、主风机、排气筒，其特征在于其还包括热管蒸汽发生器，所述热管蒸汽发生器通过保温烟道连接矿热炉，所述热管蒸汽发生器的输出端连接除尘器。
2、 根据权利要求1所述矿热炉烟气降温余热利用及除尘专用设备，其特征 在于所述热管蒸汽发生器包括高温烟道、水一汽系统通道、换热管束，所述 换热管束受热段置于高温烟道内，所述换热管束的放热段设置于水一汽系统通 道。
全文摘要
本发明为矿热炉烟气降温余热利用及除尘专用设备。其不仅能高效地冷却高温烟气(温度范围550℃～150℃)，还能最大限度地回收烟气中的热能，改善除尘能力，并且不影响矿热炉炼钢生产的稳定和连续。其包括顺序连接的除尘器、主风机、排气筒，其特征在于其还包括热管蒸汽发生器，所述热管蒸汽发生器通过保温烟道连接矿热炉，所述热管蒸汽发生器的输出端连接除尘器。
文档编号F27D17/00GK101556117SQ20081002363
公开日2009年10月14日 申请日期2008年4月11日 优先权日2008年4月11日
发明者庆 谈, 岩 郑 申请人:无锡市东方环境工程设计研究所有限公司