炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘系统及工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘系统及工艺，转炉烟气经依次经汽化烟道、连接烟道、抗爆防爆型直立烟道式余热锅炉并由烟气分流装置分成两路，通过控制不时段烟气含量，第一路气流依次通向环流旋风除尘器A、抗爆防爆型布袋除尘器A、风机A、三通切换阀、煤气冷却器后通向煤气柜，第二路气流依次经环流旋风除尘器B、抗爆防爆型布袋除尘器B、风机B通向放散塔，第一路气流由风机A经所述三通切换阀也与所述放散塔连通；所述环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B、所述抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘器B分别接通有炉尘资源化系统，本发明专利技术除尘过程消除水介质，排放达标且节能、减排、增效。

Pure dry cloth bag dust removal system and technology for recovery and utilization of waste heat from converter flue gas

The invention discloses a converter flue gas waste heat recovery and utilization of the pure dry dust removal system and process of converter gas vaporizing flue, by sequentially connecting flue, antiknock explosion-proof type vertical flue waste heat boiler flue gas and the shunt device is divided into two parts, through the control of gas content from time to time, the first road leading to the cyclone circulation in the air A, A, A, antiknock explosion-proof fan dust collector three switching valves, gas cooler to the gas tank, second air circulation successively by the cyclone B, the blast proof type bag dust filter B, fan B leading to bleeding tower, by the fan through the A three switch valve first the road is communicated with the air diffusing tower; the cyclone circulation and A circulation cyclone B, the blast proof type bag dust filter A and blast proof type bag dust filter is respectively connected to B There is a furnace dust resource system. The dust removal process eliminates the water medium, and the discharge reaches the standard and energy saving, reducing emission and increasing efficiency.

【技术实现步骤摘要】
炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘系统及工艺
本专利技术涉及钢铁生产
，特别是涉及一种炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘系统及工艺。
技术介绍
炼钢转炉是指氧气顶吹转炉，含顶底复吹转炉，目前，国际国内高炉铁水进行转炉吹氧炼钢已成为主要的炼钢工艺，转炉在冶炼过程中，随着氧气的吹入，产生大量的烟气，在炉内称之为炉气，炉气经汽化烟道进入除尘系统的称为烟气主系统，即一次烟气；从炉口及其他部位外逸的烟气，称为副系统，也叫二次烟气。一次烟气经净化后，CO＞30%、O2＜2%的称为转炉煤气，送入煤气柜；CO＜30%、O2＞2%的称为废气，送放散塔放散。转炉烟气在钢铁行业是最具特殊性烟气，其本身具有三大资源：一是热能：转炉在冶炼周期内，烟气量很大，烟气量为500—700Nm3/吨钢；炉内温度很高，最高超过1600℃，致使其烟气温度也很高，至汽化烟道Ⅲ段出口，即进入除尘系统前，烟温高达800--1000℃；二是转炉烟气中含氧化铁、氧化钙类尘量高，达80—150g/m3，有时瞬时达200g/m3，。三是转炉烟气在吹氧期间烟气中含有大量CO，含量最高达80%。这三大资源集于一体时，烟气净化满足国家环保要求就成为难题。目前，国内外转炉烟气净化处理有两种工艺：第一种日本新日铁和川崎公司于60年代联合开发研法成功的转炉煤气净化技术，称为“OG”法，即烟气从汽化烟道末段出来后，先进入“一级文氏管”除尘器，然后进入“二级文氏管”除尘器，用水将烟温从800--1000℃降到73--65℃，含尘量由80—150g/m3降至100mg/m3以下，然后进行煤气回收或废气放散，这种工艺流程称为湿法除尘工艺。这种工艺的优点系统安全可靠；缺点是耗水量很大，每吨钢约喷3—5吨水，以80吨转炉为例，小时喷水量达300—500吨，并且污水污泥处理量大，需庞大的处理系统，能耗高且环境污染严重。第二种是德国鲁奇公司和蒂森公司在60年代末联合开发的转炉煤气干法技术，简称“LT”法。系统主要由蒸发冷却器、静电除尘器和煤气冷却器组成，该流程：烟气从汽化烟道末段出来后，先进入蒸发冷却器，采用双介质（水和蒸汽）将烟气从800--1000℃降至200--300℃，进电除尘器，将烟气含尘量降到10mg/m3,然后进行煤气回收或废气放散。在全国和世界正处在推广扩大应用中。它耗水量较低，每吨钢耗水0.2—0.4吨，取消了庞大的水处理系统，炉尘呈干粉状。但投资高，运行中管理和操作要求高。现行转炉烟气处理方法中，无论是“OG”法还是“LT”法，从其工艺本身，都已发展到相当完备。但从转炉烟气资源效能分析，存在的共性问题是把转炉烟气资源效能最小化：（1）800—1000℃的烟气热能不能回收利用；（2）转炉CO煤气变成含水及水蒸气的转炉煤气；（3）氧化铁氧化钙类炉尘改变其原有特性，无法直接应用。现有转炉烟气现行除尘工艺除尘过程存在的问题：（1）无论是“OG”法还是“LT”法，都是以水资源介入方式实现烟气降温和除尘的，除尘过程消耗大量水资源。“OG”法需喷水3—5t/t钢（循环水，需补新水10—20%）；“LT”法需喷水0.2t/t钢、蒸汽0.025t/t钢。以“LT”法年产100万吨钢计算，年耗水20万吨、耗蒸汽2.5万吨；除尘的过程即是消耗水资源的过程。（2）喷入烟气中的水，在高温工况下，变成蒸汽类烟气，增大了烟气量，后续除尘器、引风机、煤气冷却器负荷都随之增大，带来耗电量增大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种工艺流程除尘过程中消除水介质介入，烟气除尘的过程在实现排放达标的同时，实现节能、减排、增效，成为新的经济增长点的炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘系统及工艺，实现以下目的：（1）冷却高温烟气不喷水---烟气系统为纯干烟气；（2）煤气冷却不喷水---转炉煤气系统为纯干煤气；（3）烟气除尘为粗除尘--环流旋风除尘器+精除尘---抗爆防爆型布袋除尘器；（4）烟气热能转化蒸汽回收利用；（5）转炉煤气低温热能转化为热水回收利用；（6）纯干炉尘经配料制成转炉功能原料实现资源化。为达上述目的，本专利技术一种炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘系统，该系统包括依次连通的转炉、汽化烟道、连接烟道、抗爆防爆型直立烟道式余热锅炉和烟气分流装置，所述烟气分流装置分别连接有环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B，所述环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B分别接通有抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘器B，所述抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘器B分别接通风机A和风机B，所述风机A依次接通有三通切换阀、煤气冷却器和煤气柜，所述风机B连通有放散塔，所述风机A经所述三通切换阀也与所述放散塔连通；所述环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B、所述抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘器B分别接通有炉尘资源化系统。一种炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘工艺，包括以下步骤：转炉烟气经依次经汽化烟道、连接烟道、抗爆防爆型直立烟道式余热锅炉并由烟气分流装置分成两路，通过控制不时段烟气含量，第一路气流依次通向环流旋风除尘器A、抗爆防爆型布袋除尘器A、风机A、三通切换阀、煤气冷却器后通向煤气柜，第二路气流依次经环流旋风除尘器B、抗爆防爆型布袋除尘器B、风机B通向放散塔，第一路气流由风机A经所述三通切换阀也与所述放散塔连通；所述环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B、所述抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘器B分别接通有炉尘资源化系统。本专利技术与现有技术不同之处在于本专利技术取得了如下技术效果：1.本专利技术工艺使烟气三大资源效能最大化；以80t转炉高温烟气余热回收综合利用布袋纯干法除尘新工艺的经济效益和社会效益（80t转炉年产钢约100万吨）转炉烟气热能：年产蒸汽7—8万吨；且可过热蒸汽15—16万吨（含汽化烟道蒸汽），提升蒸汽品质；蒸汽可以发电。转炉煤气：为后续煤气中无水，煤气品质得到提升，改善加热炉即煤气用户燃烧条件；低热值煤气可以回收；还可收集高纯煤气。转炉炉尘：炉尘资源化，带来炉后环保并提升经济效益；2.本工艺除尘过程实现节能减排：参照LT法，年节水约20万吨；参照LT法，年节中压蒸汽约2.5万吨；布袋除尘比电除尘投资、运行成本更低；比“OG”法运行成本更低；烟气中无水，烟气体积减小，风机省电；煤气冷却器节水；消除“OG”法喷水工序、污水污泥处理工序；废气排放无水汽且CO减少；占地面积小，且布置灵活。本专利技术的炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘系统及工艺的突出特点：在系统中确保转炉烟气通道通畅的可靠性、系统运行的稳定性的基础上，从根本上提升系统的安全性：一是利用转炉冶炼规律、汽化烟道燃烧规律、CO爆炸规律，并通过烟气分流设备将两种烟气分离，消除爆炸的可能性；二是系统中的余热锅炉、环流旋风除尘器、布袋除尘器、以及煤气冷却器均采用抗爆结构；三是系统的上述装备均采用锁气密封结构；四是上述装备均安装泄压机构。上述四个方面共同作用，构成安全保障。在上述特点的同时，本专利技术的炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘工艺有如下优势：一是投资较少、省钱；二是布置灵活；三是运行成本低；四是布袋除尘排放达标稳定；五是经济效益和社会效益更好；六是炉尘资源就地利用；七是操作简便。下面结合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘系统，其特征在于：该系统包括依次连通的转炉、汽化烟道、连接烟道、抗爆防爆型直立烟道式余热锅炉和烟气分流装置，所述烟气分流装置分别连接有环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B，所述环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B分别接通有抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘器B，所述抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘器B分别接通风机A和风机B，所述风机A依次接通有三通切换阀、煤气冷却器和煤气柜，所述风机B连通有放散塔，所述风机A经所述三通切换阀也与所述放散塔连通；所述环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B、所述抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘器B分别经输灰总仓接通有炉尘资源化系统。

【技术特征摘要】
1.一种炼钢转炉烟气余热回收利用的纯干法布袋除尘系统，其特征在于：该系统包括依次连通的转炉、汽化烟道、连接烟道、抗爆防爆型直立烟道式余热锅炉和烟气分流装置，所述烟气分流装置分别连接有环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B，所述环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B分别接通有抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘器B，所述抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘器B分别接通风机A和风机B，所述风机A依次接通有三通切换阀、煤气冷却器和煤气柜，所述风机B连通有放散塔，所述风机A经所述三通切换阀也与所述放散塔连通；所述环流旋风除尘器A和环流旋风除尘器B、所述抗爆防爆型布袋除尘器A和抗爆防爆型布袋除尘...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵尚武，刘海永，马剑博，
申请(专利权)人：马剑博，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15