一种转炉深度余热回收锅炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种转炉深度余热回收锅炉，其包括：上集箱；下集箱；密封连接在所述上集箱和所述下集箱之间的锅炉外壁；以及形成于上集箱、下集箱和锅炉外壁之间，且具有进烟口和出烟口的锅炉烟道；以及设置于所述锅炉烟道内、且其端部密封穿透于所述锅炉外壁外部而与所述上集箱和下集箱相连通的对流受热面管；还包括布置在所述锅炉外壁外侧的旁通烟道，所述旁通烟道的一端与所述锅炉烟道的进烟端相连通，另一端通过三通阀与所述锅炉烟道的出烟端相连通。本实用新型专利技术这种锅炉余热回收效率高，且安全可靠。

Converter deep heat recovery boiler

The utility model discloses a depth converter waste heat recovery boiler, which comprises an upper header; set box; sealing connection set box and the lower box set between the outer wall of the boiler in the upper; and is formed between the upper header and the lower header and the outer wall of the boiler, and the boiler flue has a smoke inlet inlet and a smoke outlet; and arranged in the boiler flue, and the end of the seal on the outside of the penetration of the outer wall of the boiler with the box set on convection and the lower header tank communicated with the heating surface tube; also includes a bypass flue arranged in the outer side of the outer wall of the boiler, wherein one end of the bypass the flue and the flue smoke inlet is connected, the other end of the smoke is communicated with the boiler flue valve. The waste heat recovery efficiency of the utility model is high, and the utility model is safe and reliable.

【技术实现步骤摘要】
一种转炉深度余热回收锅炉
本技术涉及锅炉尤其是余热锅炉
，具体涉及一种转炉深度余热回收锅炉。
技术介绍
转炉炼钢是当今世界的主要炼钢工艺，世界钢产量的80％是由转炉生产的，我国重点钢铁企业转炉约有900座。转炉在炼钢过程中会产生大量的温度高达1600℃以上炉气，这些炉气一方面含有大量的显热，另外其成分中含有最高可达到80％浓度的CO，同样蕴含大量的化学热，一般均采用炉气回收工艺。现有炉气回收工艺主要为二大类：汽化冷却+湿法除尘工艺(简称OG法)；汽化冷却+喷雾冷却电除尘干法工艺(简称LT法)。这两种工艺的炉气汽化冷却出口温度均在800～1000℃，而后都采用喷水急冷的方式对炉气进行快速冷却以满足后续煤气回收的要求，在喷水降温的过程中大量的热量被浪费掉。由于转炉炼钢具有周期性特点，炉气中的CO浓度会在0～80％间周期变化，O2浓度与CO浓度反向周期性变化，这就决定了炉气具有爆炸倾向性；转炉炼钢周期性变化，还会造成炉气温度剧烈变动，吹氧时，炉气温度瞬间达到1600℃以上，非吹氧期，炉气温度只有100℃以下，温度的剧烈变动会使余热回收锅炉产生巨大的热应力；转炉冶炼时会产生大量的粉尘，大部分被炉气带走，炉气含尘量80～150g/m3，如此巨大的尘含量，会严重污染余热回收锅炉的受热面导致余热回收效能下降，甚至会堵塞炉气通道。转炉炉气由于具有以上的特性，其800～1000℃以后的显热回收就成为了世界性难题，国内外冶金行业从业者不断探索深度余热回收方法和工艺，但至今仍未有实施工程，主要技术障碍在于余热锅炉防爆抗爆、消除热应力和锅炉受热面清灰等方面。本专利方案介绍一种具有防爆功能、抗爆能力好、有效消除热应力和高效清灰的余热锅炉和系统，必将是转炉炼钢深度余热回收方面的一次技术革命。现有技术产品状况及其缺点：转炉炼钢时排放炉气具有高温(高达1600℃)、高含尘量(80～150g/Nm3，主要为氧化铁、氧化钙等)、高CO含量(0～80％)等特点，且具有周期性变化的特性(冶炼周期基本在45分钟左右)。所以，这就增加该部分炉气余热进行回收利用的难度，现有技术仅对高温(1600～800℃)部分余热采用汽化冷却烟道进行回收，800℃以下的炉气显热并未进行回收，多数采用直接喷水方式进行冷却。现有技术主要缺点：1)800～1000℃高温炉气显热未进行回收，高品质余热资源白白浪费掉；2)在降温除尘过程中，大量的消耗水及电能；3)由于采用喷水降温，使得转炉煤气含水量增加，造成转炉煤气低位热值下降，综合利用受到影响；4)炉气中粉尘由于含水量增加，甚至经过水洗，其特性发生变化，原为高价资源变成了废物，造成巨大的资源浪费。5)难以对锅炉内部设备进行检修维护。
技术实现思路
本技术目的是：针对上述技术问题，提出一种余热回收效率高、安全可靠的转炉深度余热回收锅炉。本技术的技术方案是：一种转炉深度余热回收锅炉，包括：上集箱；下集箱；密封连接在所述上集箱和所述下集箱之间的锅炉外壁；形成于所述上集箱、下集箱和锅炉外壁之间，且具有进烟口和出烟口的锅炉烟道；以及设置于所述锅炉烟道内、且其端部密封穿透于所述锅炉外壁外部而与所述上集箱和下集箱相连通的对流受热面管；还包括布置在所述锅炉外壁外侧的旁通烟道，所述旁通烟道的一端与所述锅炉烟道的进烟端相连通，另一端通过三通阀与所述锅炉烟道的出烟端相连通。本技术在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：当转炉炉气温度高于预设值时，所述三通阀处于第一工位，而使得所述转炉炉气通过所述锅炉烟道进行冷却，所述旁通烟道关闭；当所述转炉炉气温度低于所述高于预设值时，所述三通阀处于第二工位，而使得所述转炉炉气直接经旁通烟道流过，所述锅炉烟道关闭。所述锅炉外壁由分体式结构的左半壁和右半壁构成，所述左半壁和右半壁通过紧固件可拆卸连接。所述对流受热面管为螺旋形盘管，并在该螺旋形盘管的径向内侧形成有位于所述锅炉烟道内的检修井。所述检修井设置在所述锅炉烟道的径向中心位置。本技术的优点是：1、该余热锅炉设有旁通烟道，即使锅炉在正常运行过程中，该旁通烟道也可以开启运行(或关闭)，以确保锅炉不会因炉气过冷造成热量损失和较大的冷应力，提高余热回收效率，保障锅炉安全。2、锅炉外壁采用圆筒形结构而非传统的方形或其他形状，具有较高的抗爆能力。3、锅炉外壁为管板全焊接结构，确保锅炉整体的密封性能，也减少空气漏入造成爆炸的可能。4、对流受热面盘管结构，最大限利用锅炉内部腔体空间同时，很好的解决了热应力问题；5、锅炉受热面管采用螺旋形盘管结构，而非传统锅炉使用的S型曲管结构，增大了锅炉受热面管整体长度和换热面积以提高余热锅炉热回收效率的同时，还能够保证其内的水能够顺畅流动。6、对流受热面管与外壁管的连接采用穿墙式结构设计，使得外壁管内的绝大部分水流均能够进入锅炉烟道中的对流受热面管，提高锅炉的热回收效率，并且解决了对流受热面管故障检修的方便性。7、锅炉中心的检修井结构，确保锅炉所有的受热面可检修性能。8、检修井通道正常运行时作为锅炉清灰装置振打连杆布置通道，大大节约锅炉设备布置空间。9、该余热锅炉设置了用于抖动对流受热面管、从而使对流受热面管上的积灰脱落的振打装置，其能耗低、效果好，可避免因对流受热面管外壁面积灰过多而影响管内水流与烟道内转炉炉气热交换速率的问题，提高了锅炉的热回收效率。10、锅炉外壁设计为可开启式，解决了锅炉对流受热面管可更换的问题。11、一方面，外壁管内的水也能够与锅炉烟道内高温的转炉炉气发生热交换，而吸收转炉炉气的热量，从而提高了该锅炉的换热面积。另一方面，外壁管内的水流能够对锅炉外壁进行冷却降温，防止锅炉外壁温度过高；12、锅炉外壁采用圆筒形结构，其内的煤气流通顺畅，具有防止煤气聚集出现爆炸的可能。附图说明下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步介绍：图1为本技术实施例这种转炉深度余热回收锅炉的立面结构示意图；图2为图1的A部放大图；图3为本技术实施例这种转炉深度余热回收锅炉的横截面结构示意图；图4为图3的B部放大图；图5为本技术实施例这种转炉深度余热回收锅炉的烟气系统示意图；图6为本技术实施例这种转炉深度余热回收锅炉的水系统示意图；其中：1-上集箱，2-下集箱，3-外壁管，4-扁钢条，5-锅炉外壁，6-对流受热面管，7-传动杆，8-检修井，9-锅炉烟道，10-旁通烟道，11-三通阀，12-汽包，13-强制循环泵，14-紧固件。具体实施方式图1至图6示出了本技术这种转炉深度余热回收锅炉的一个具体实施例，其包括：上集箱1；下集箱2；密封连接在所述上集箱和所述下集箱之间的锅炉外壁5；以及形成于所述上集箱、下集箱和锅炉外壁之间，且具有进烟口和出烟口的锅炉烟道9。本实施例中，所述锅炉外壁5为圆筒形结构，其由许多根外壁管3和许多块扁钢条4构成，这些外壁管3竖直连通在所述上集箱和下集箱之间，并且这些外壁管3沿圆形均匀间隔分布，而且任意相邻的两根外壁管3之间均密封焊接有一块所述的扁钢条4，即该锅炉外壁采用管板全焊接结构。锅炉烟道9内设置有对流受热面管6，对流受热面管6的端部密封穿透于锅炉外壁外、并与外壁管3密封连通。并且在本实施例中，所述对流受热面管6进、出水端的管径小于外壁管3的管径，而且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转炉深度余热回收锅炉，包括：上集箱(1)；下集箱(2)；密封连接在所述上集箱和所述下集箱之间的锅炉外壁(5)；形成于所述上集箱、下集箱和锅炉外壁之间，且具有进烟口和出烟口的锅炉烟道(9)；以及设置于所述锅炉烟道内、且其端部密封穿透于所述锅炉外壁(5)外部而与所述上集箱和下集箱相连通的对流受热面管(6)；其特征在于，还包括布置在所述锅炉外壁(5)外侧的旁通烟道(10)，所述旁通烟道(10)的一端与所述锅炉烟道(9)的进烟端相连通，另一端通过三通阀(11)与所述锅炉烟道(9)的出烟端相连通。

【技术特征摘要】
1.一种转炉深度余热回收锅炉，包括：上集箱(1)；下集箱(2)；密封连接在所述上集箱和所述下集箱之间的锅炉外壁(5)；形成于所述上集箱、下集箱和锅炉外壁之间，且具有进烟口和出烟口的锅炉烟道(9)；以及设置于所述锅炉烟道内、且其端部密封穿透于所述锅炉外壁(5)外部而与所述上集箱和下集箱相连通的对流受热面管(6)；其特征在于，还包括布置在所述锅炉外壁(5)外侧的旁通烟道(10)，所述旁通烟道(10)的一端与所述锅炉烟道(9)的进烟端相连通，另一端通过三通阀(11)与所述锅炉烟道(9)的出烟端相连通。2.根据权利要求1所述的转炉深度余热回收锅炉，其特征在于：当转炉炉气温度高于预设值时，所述三通阀(11)处于第一工位，而使得所述转炉炉气通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成瑕，
申请(专利权)人：上海宜知节能环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31