一种联合富氧单元的烧结烟气循环系统的制作方法

1.本实用新型涉及钢铁行业烟气环保排放技术领域，特别提供了一种联合富氧单元的烧结烟气循环系统。


背景技术：

2.钢铁冶炼是高耗能重污染行业，而烧结烟气又是钢铁企业主要排放的大气污染物，它约占整个钢铁企业排放总量的一半以上。
3.烧结生产过程中会产生大量的热废气，其中含有粉尘、sox、nox、二恶英等有害物质，颗粒物、sox、nox排放量分别占钢铁厂排放总量的40％、70％、50％以上，烟气排入大气会浪费热能，同时对环境造成严重污染。因此，全面控制烧结烟气中的颗粒物、so2、nox等多污染物排放已经成为钢铁企业控制污染的重点工作。针对烧结烟气的特殊性，要想实现烧结烟气超低排放，必须结合钢铁企业的实际情况，实现多污染物的协同处理，才能从根本上解决烧结烟气的超低排放问题。
4.由于烟气处理费用较高，降低烟气处理量、改善烟气污染物浓度的处理迫在眉睫。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种联合富氧单元的烧结烟气循环系统。
6.本实用新型是这样实现的，提供一种联合富氧单元的烧结烟气循环系统，设置在主烧结机上，包括烧结风柜单元、主烟气排放单元、烧结烟气循环单元、氧气输送单元和混合器，烧结风柜单元设置在主烧结机下方，烧结风柜单元分别与主烟气排放单元和烧结烟气循环单元管路连接，烧结烟气循环单元、氧气输送单元均与混合器连接，混合器通过混合气体输送管路与烧结风柜单元连接。
7.优选的，在所述主烧结机上方，设有多个负压式烟气罩，负压式烟气罩包括拱形盖，拱形盖上方与所述混合气体输送管路连接，下方通过立柱可拆卸地支撑连接在主烧结机上，在负压式烟气罩的拱形盖上设有观察窗。
8.进一步优选，所述烧结风柜单元包括多个设置在所述主烧结机下方的烧结风柜；所述主烟气排放单元和所述烧结烟气循环单元与每个烧结风柜均连接。
9.进一步优选，所述主烟气排放单元包括烟气排放管路、设置在烟气排放管路上的烟气排放阀、第一除尘器、主排烟风机和主管道脱硫脱硝系统，在每个所述烧结风柜下方，分别连接一个烟气排放管路，多个烟气排放管路汇合后依次与第一除尘器、主排烟风机和主管道脱硫脱硝系统管路连接。
10.进一步优选，所述烧结烟气循环单元包括循环烟气支管、设置在循环烟气支管上的循环烟气控制阀、第二除尘器和烟气循环风机，在每个所述烧结风柜下方，分别连接一个循环烟气支管，多个循环烟气支管汇合后依次与第二除尘器和烟气循环风机管路连接，烟气循环风机与所述混合器管路连接。
11.进一步优选，所述氧气输送单元包括与所述混合器连接的氧气输送管路、连接在氧气输送管路上的氧气管路吹扫放散管路和置换排污管路，在氧气输送管路上、按照距离混合器由远及近的方向，依次设有第一手动阀门、第一压力传感器、自动调节阀、自动切断阀、第二手动阀门和第二压力传感器。
12.进一步优选，在所述第一手动阀门靠近所述混合器一侧的氧气输送管路上，设有第一阻火器，在所述第二手动阀门远离混合器一侧的氧气输送管路上，设有第二阻火器；在所述第一压力传感器的两侧，设有流量计和温度传感器；混合器靠近所述烟气循环风机一侧的管路上、混合器靠近所述主烧结机一侧的管路上分别设置氧气分析仪。
13.进一步优选，所述氧气输送管路包括氧气输送主管路和氧气输送支管路，所述第一手动阀门、所述第一阻火器、所述流量计、所述第一压力传感器、所述温度传感器、所述自动调节阀、所述氧气管路吹扫放散管路、所述自动切断阀、所述置换排污管路和所述第二阻火器设置在氧气输送主管路上；所述第二手动阀门和所述第二压力传感器设置在氧气输送支管路上，每个氧气输送支管路均连接一个所述混合器，所述烧结烟气循环单元与每个混合器连接，每个混合器均通过一个所述混合气体输送管路与所述主烧结机连接。
14.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
15.采用联合富氧单元的烧结烟气循环系统，循环烟气富氧燃烧充分，减少烧结烟气的外排总量，节省能源，也是减轻烧结厂烟气污染的最有效手段，再有废气中污染物被有效富集、转化，可以减少后续除尘、脱硫脱硝装置投资和运行费用，很大程度的降低了烧结烟气处理成本。
附图说明
16.下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：
17.图1为实施例1中提供的联合富氧单元的烧结烟气循环系统结构示意图；
18.图2为实施例2中氧气输送单元与烟气循环风机、混合气体输送管路连接结构示意图。
具体实施方式
19.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
20.实施例1、
21.参考图1，本实施例提供一种联合富氧单元的烧结烟气循环系统，设置在主烧结机1上，包括烧结风柜单元2、主烟气排放单元4、烧结烟气循环单元5、氧气输送单元3和混合器12，烧结风柜单元2设置在主烧结机1下方，烧结风柜单元2分别与主烟气排放单元4和烧结烟气循环单元5管路连接，烧结烟气循环单元5、氧气输送单元3均与混合器12连接，混合器12通过混合气体输送管路6与烧结风柜单元2连接。
22.主烧结机1烧结过程中产生的烟气通过烧结风柜单元2分别进入主烟气排放单元4和烧结烟气循环单元5。当主烟气排放单元4进行使用时，烧结烟气循环单元5关闭，主烟气排放单元4打开，此时氧气输送单元3也是关闭状态；当烧结烟气循环单元5进行使用时，烧
结烟气循环单元5打开，主烟气排放单元4关闭，与此同时，氧气输送单元3投入使用，烧结烟气和氧气经过混合器 12的混合，被输入到主烧结机1内，进行二次烧结利用。
23.主烧结机1为台车式烧结机，主包括布料装置、点火单元。主烧结机1在烧结物料过程中产生大量的烧结烟气，烧结烟气是烧结混合料经点火后，随台车的运行，在高温烧结成型过程中产生大量的含尘烟气。
24.为了顺利将混合气体输入到主烧结机1中，并且为了方便控制，在所述主烧结机1上方，设有多个负压式烟气罩101，负压式烟气罩101包括拱形盖，拱形盖上方与所述混合气体输送管路6连接，下方通过立柱可拆卸地支撑连接在主烧结机1上，在负压式烟气罩101的拱形盖上设有观察窗。
25.负压式烟气罩101将富氧的循环烟气均匀地分配到主烧结机1料面上，烟气罩顶部采用隔热保温，分段设置，段与段之间设有膨胀节，以吸收热膨胀。密封钢板密封在循环烟气罩头尾置于台车栏板的顶面，采用钢板密封，并与台车栏板顶面留有间隙，观察窗为方便观察，同时，当烟气循环关闭时，可打开观察窗取风。
26.烟气罩的适当位置设温度、压力、氧含量监测点，为实现气体动态平衡控制提供参数。当总循环风量小于烧结台车面上需要风量，负压式烟气罩101内是微负压状态；当总循环风量大于烧结台车面上需要风量，负压式烟气罩101内是正压状态，此时既可通过自动卸压阀进行自动调节，也可以通过风机变频实现风量调整，恢复循环烟气罩内的微负压状态。
27.优选的，所述烧结风柜单元2包括多个设置在所述主烧结机1下方的烧结风柜；所述主烟气排放单元4和所述烧结烟气循环单元5与每个烧结风柜均连接。烧结烟气循环技术采用“内循环”工艺，是根据烧结机各风柜的流量和污染物排放浓度决定循环烟气的来源，用于循环的气流来自废气主烧结机头尾区域的风柜。
28.作为主烟气排放单元4、烧结烟气循环单元5、氧气输送单元3的一种具体实现方式，所述主烟气排放单元4包括烟气排放管路401、设置在烟气排放管路 401上的烟气排放阀402、第一除尘器9、主排烟风机10和主管道脱硫脱硝系统 11，在每个所述烧结风柜下方，分别连接一个烟气排放管路401，多个烟气排放管路401汇合后依次与第一除尘器9、主排烟风机10和主管道脱硫脱硝系统11 管路连接。
29.所述烧结烟气循环单元5包括循环烟气支管501、设置在循环烟气支管501 上的循环烟气控制阀502、第二除尘器7和烟气循环风机8，在每个所述烧结风柜下方，分别连接一个循环烟气支管501，多个循环烟气支管501汇合后依次与第二除尘器7和烟气循环风机8管路连接，烟气循环风机8与所述混合器12管路连接。
30.所述氧气输送单元3包括与所述混合器12连接的氧气输送管路301、连接在氧气输送管路301上的氧气管路吹扫放散管路302和置换排污管路303，在氧气输送管路301上、按照距离混合器12由远及近的方向，依次设有第一手动阀门3011、第一压力传感器3012、自动调节阀3013、自动切断阀3014、第二手动阀门3015和第二压力传感器3016。
31.在所述第一手动阀门3011靠近所述混合器12一侧的氧气输送管路301上，设有第一阻火器3017，在所述第二手动阀门3015远离混合器12一侧的氧气输送管路301上，设有第二阻火器3018；在所述第一压力传感器3012的两侧，设有流量计3019和温度传感器3020；混合器12靠近所述烟气循环风机8一侧的管路上、混合器12靠近所述主烧结机1一侧的管路上分别设置氧气分析仪3021。
32.当使用主烟气排放单元4时，烟气排放管路401、烟气排放阀402打开，循环烟气支管501、循环烟气控制阀502关闭，烟气经过烟气排放管路401输送至第一除尘器9，经过主排烟风机10和主管道脱硫脱硝系统11排放至烟囱中；当烧结烟气循环单元5进行使用时，循环烟气支管501、循环烟气控制阀502打开，烟气排放管路401、烟气排放阀402关闭，烟气经过循环烟气支管501输送至第二除尘器7，经过烟气循环风机8进入到混合器12，并开启氧气输送单元3的所述第一手动阀门3011、所述第一阻火器3017、所述流量计3019、所述第一压力传感器3012、所述温度传感器3020、所述自动调节阀3013、所述氧气管路吹扫放散管路302、所述自动切断阀3014、所述置换排污管路303、所述第二阻火器3018、所述第二手动阀门3015、所述第二压力传感器3016和两个所述氧气分析仪3021，经过混合器12后的混合气体通过主烧结机1顶部的负压式烟气罩 101反吹至主烧结机1内，进行二次烧结利用。
33.第一除尘器9和第二除尘器7的作用是将烟气中的颗粒物控制在合适的水平，减少风机和后续管路系统的磨损。多管除尘器收集的灰尘通过气力输送装置送至主电除尘器粉尘仓。烧结循环烟气用多管除尘器的工作温度定为200℃，工作压力约-18000pa，处理风量约为～6300m3/min，除尘器外表面设保温层，尽量减少循环烟气的热量损失。
34.烟气循环风机8是烟气循环系统中最关键的设备。烟气循环风机8不仅用于生产，还为烧结循环烟气提供动力，以克服烟气在管道输送过程中的阻力。环冷循环风机主要为环冷循环烟气供动力，以克服烟气在管道输送过程中的阻力。
35.实施例2、
36.参考图2，本实施例与实施例1的区别在于，所述氧气输送管路301包括氧气输送主管路和氧气输送支管路，所述第一手动阀门3011、所述第一阻火器3017、所述流量计3019、所述第一压力传感器3012、所述温度传感器3020、所述自动调节阀3013、所述氧气管路吹扫放散管路302、所述自动切断阀3014、所述置换排污管路303和所述第二阻火器3018设置在氧气输送主管路上；所述第二手动阀门3015和所述第二压力传感器3016设置在氧气输送支管路上，每个氧气输送支管路均连接一个所述混合器12，所述烧结烟气循环单元5与每个混合器 12连接，每个混合器12均通过一个所述混合气体输送管路6与所述主烧结机1 连接。
37.上面结合附图对本实用新型的实施方式做了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。