一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统，包括底箱、蒸发器、冷却箱和净化箱，所述底箱的顶部安装有蒸发器，所述底箱的内部顶壁安装有支撑板，所述蒸发器的两侧外壁安装有冷却箱，所述蒸发器的顶部安装有净化箱。本发明专利技术通过安装有蒸发器可以与余热进行利用，盘管在蒸发器的内部盘旋，使得烟气内部的热量通过盘管转移到水中，水温升高最后沸腾，水沸腾产生蒸汽，蒸汽通过进气管喷向第一叶片，第一叶片转动带动转动轴转动，转动轴带动其他第一叶片转动，第一叶片转动带动线圈转动，线圈转动时会不断的切割磁铁产生的磁场，从而在线圈的内部产生感应电流，并通过导线传递到外界的电池中进行储存，实现对烟气热量的回收、存储和利用功能。存储和利用功能。存储和利用功能。

【技术实现步骤摘要】
一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统


[0001]本专利技术涉及烟气系统
，具体为一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统。

技术介绍

[0002]电弧炉利用电极电弧产生的高温熔炼矿石和金属的电炉。气体放电形成电弧时能量很集中，弧区温度在3000℃以上，对于熔炼金属，电弧炉比其他炼钢炉工艺灵活性大，能有效地除去硫、磷等杂质，炉温容易控制，设备占地面积小，适于优质合金钢的熔炼，电弧炉使用时产生较多的烟气，烟气中含有大量的热量，这部分热量可以对其进行利用。
[0003]现有的电弧炉烟气装置存在的缺陷是：
[0004]1、专利文件CN208815054U公开了一种电弧炉烟气处理系统，保护的权项“包括排烟总管及与电弧炉废钢加入口连接的废钢加热床，废钢加热床入口端连接有料仓，排烟总管出口端连接有烟气处理机构；废钢加热床底部设有至少一个吸烟罩，各吸烟罩均与排烟总管连接，排烟总管上设有流量调节单元，料仓上部连接有排烟支管，排烟支管旁接于排烟总管上且旁接点位于烟气处理机构与流量调节单元之间。通过在废钢加热床底部设置吸烟罩，使得烟气能垂直穿透废钢层，提高废钢的加热效率和效果；通过在排烟总管上设置流量调节单元，可以调节废钢加热床中的烟气流通量及流通时间，达到调节废钢预热效果以及调节排烟总管中汇流的烟气温度的目的，利于后续的烟气余热利用工序”，但是其装置缺少对热量的回收利用结构，不够节能环保；
[0005]2、专利文件CN108827013A公开了连续加料电弧炉炉内烟气净化系统及方法，保护的权项“该烟气净化系统，包括：水冷弯头，一端与电弧炉的废钢预热段的排烟口密封连通；沉降室，其中水冷弯头的另一端密封通入沉降室；布置成具有较低端和较高端的保温烟道，其中保温烟道的较低端与沉降室的上部密封连通；具有烟气入口和烟气出口的蒸发式冷却塔，其中保温烟道的较高端与蒸发式冷却塔的烟气入口密封连通；袋式除尘器，具有烟气入口和烟气出口，其中除尘器的烟气入口与蒸发式冷却塔的烟气出口通过设置有混风阀的管道连通；以及排放装置，与除尘器的烟气出口连通。本专利技术净化后的烟气中二噁英有毒致癌物质的含量大大减少；还显著降低了冷却水需要量”，但是其装置缺少使用后的冷却结构，不能够在使用完成后快速的冷却；
[0006]3、专利文件CN112902683A公开了电炉烟气处理系统及配置有该电炉烟气处理系统的环保型炼钢电弧炉，保护的权项“该电炉烟气处理系统包括烟气混合管道、与电炉烟道连接的第一烟气出口管以及与电炉废钢入口连接的废钢预热装置，废钢预热装置配置有第二烟气出口管，第一烟气出口管和第二烟气出口管均与烟气混合管道的入口端连通。另外还涉及一种电炉炼钢生产方法，电炉烟气一部分直接引出作为第一烟气，剩余部分在预热废钢后排出形成第二烟气，将第一烟气与第二烟气混合，并通过第一烟气与第二烟气的流量分配使混合烟气的温度在900℃以上。本专利技术利用电炉烟气自身热量能同时实现废钢预热以及对废钢预热过程中产生的二噁英的处理，不需要额外消耗天然气等能源，环保性和
经济性较佳”，但是其装置只净化一次，容易使部分烟气直接排出，污染环境；
[0007]4、专利文件CN1869569A公开了电弧炉内排烟气降温余热利用回收系统及其除尘工艺，保护的权项“属于电弧炉除尘
其主要采用热管蒸汽发生器通过保温管道与燃烧沉降室连接，热管蒸汽发生器与除尘器连接，除尘器连接主风机，主风机与排气筒连接。电弧炉内排烟气排出，经水冷滑套混入冷风后进入燃烧沉降室，由燃烧沉降室出来的烟气经保温烟道，直接进入热管蒸汽发生器，热管蒸汽发生器出来的烟气直接进入或与其他烟气混合后进入除尘器除尘后，由主风机压入排气筒排入大气。本专利技术能高效地冷却高温烟气，最大限度地回收烟气中的热能，改善除尘能力；能减少系统风量，降低运行费用；热管蒸汽发生器运行可靠、稳定，满足正常生产的要求，30t/h以上的电弧炉除尘都可采用”，但是其装置缺少对烟气流速的检测结构，不能够得知烟气的具体排量。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统，以解决上述
技术介绍
中提出的缺少余热利用结构、缺少冷却结构、缺少多次净化结构、缺少检测结构的问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统，包括底箱、蒸发器、冷却箱和净化箱，所述底箱的顶部安装有蒸发器；
[0010]所述蒸发器的内壁安装有盘管，所述蒸发器的内部填充有水，所述蒸发器的内壁安装有分隔板，所述分隔板的顶部安装有进气管，且进气管的底部延伸出分隔板的底部，所述分隔板的顶部安装有排气管，所述排气管的外壁和蒸发器的内壁均安装有磁铁，所述蒸发器的内部顶壁安装有两组转动轴，所述转动轴的外壁安装有多个第一叶片，所述第一叶片的内壁安装有线圈，且线圈与外界的电池通过导线电性连接；
[0011]所述底箱的内部顶壁安装有支撑板，所述蒸发器的两侧外壁安装有冷却箱，所述蒸发器的顶部安装有净化箱。
[0012]优选的，所述冷却箱的内壁安装有隔热板，隔热板的顶部安装有循环泵，循环泵的输入端安装有进水管，且进水管的一端延伸进蒸发器的的内部，循环泵的输出端安装有出水管，且出水管的底部延伸出隔热板的底部，出水管的一端安装有多个散热管。
[0013]优选的，所述冷却箱的外壁安装有第一风机，冷却箱的顶部安装有散热板，散热板的一侧外壁安装有L型的导热杆，且导热杆的一端延伸进蒸发器的内部，散热板的另一侧外壁安装有多个散热片，冷却箱的顶部安装有第二风机。
[0014]优选的，所述净化箱的内壁安装有防护板，防护板的顶部安装有水泵，水泵的输入端安装有吸水管，水泵的输出端安装有喷水管。
[0015]优选的，所述喷水管的底部安装有喷洒管，喷洒管的底部安装有多个喷淋头，净化箱的内部底壁安装有引流管，且引流管的底部与排气管的顶部连接，所述引流管的顶部安装有两组工字形出气管。
[0016]优选的，所述底箱的内部底壁安装有气泵，气泵的输出端安装有一号管，一号管的外壁安装有虹吸管，一号管的内壁安装有过滤网，且一号管的顶部与盘管的底部连接。
[0017]优选的，所述支撑板的外壁安装有旋转杆，且旋转杆的一端延伸进一号管的内部，旋转杆的外壁环绕安装有第二叶片，旋转杆的外壁安装有撞击杆，支撑板的外壁安装有连
接板。
[0018]优选的，所述连接板的底部安装有固定架，固定架的内壁安装有固定轴，固定轴的外壁安装有撞击板，撞击板的外壁安装有弹簧，且弹簧的一端与固定架的外壁连接，支撑板的外壁安装有感应器。
[0019]优选的，该电弧炉烟气系统的工作步骤如下：
[0020]S1、首先使用气泵，气泵带动空气流动，将空气从一号管中喷出，随后虹吸管吸入烟气，并将烟气输送到一号管的内部，随后进入到盘管中，实现烟气的吸入功能；
[0021]S2、随后烟气进入盘管，盘管在蒸发器的内部盘旋，使得烟气内部的热量通过盘管转移到水中，随后水升高最后沸腾本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统，包括底箱(1)、蒸发器(3)、冷却箱(4)和净化箱(5)，其特征在于：所述底箱(1)的顶部安装有蒸发器(3)；所述蒸发器(3)的内壁安装有盘管(301)，所述蒸发器(3)的内部填充有水，所述蒸发器(3)的内壁安装有分隔板(302)，所述分隔板(302)的顶部安装有进气管(308)，且进气管(308)的底部延伸出分隔板(302)的底部，所述分隔板(302)的顶部安装有排气管(304)，所述排气管(304)的外壁和蒸发器(3)的内壁均安装有磁铁(303)，所述蒸发器(3)的内部顶壁安装有两组转动轴(305)，所述转动轴(305)的外壁安装有多个第一叶片(306)，所述第一叶片(306)的内壁安装有线圈(307)，且线圈(307)与外界的电池通过导线电性连接；所述底箱(1)的内部顶壁安装有支撑板(2)，所述蒸发器(3)的两侧外壁安装有冷却箱(4)，所述蒸发器(3)的顶部安装有净化箱(5)。2.根据权利要求1所述的一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统，其特征在于：所述冷却箱(4)的内壁安装有隔热板(401)，隔热板(401)的顶部安装有循环泵(402)，循环泵(402)的输入端安装有进水管，且进水管的一端延伸进蒸发器(3)的的内部，循环泵(402)的输出端安装有出水管(403)，且出水管(403)的底部延伸出隔热板(401)的底部，出水管(403)的一端安装有多个散热管(404)。3.根据权利要求1所述的一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统，其特征在于：所述冷却箱(4)的外壁安装有第一风机(405)，冷却箱(4)的顶部安装有散热板(406)，散热板(406)的一侧外壁安装有L型的导热杆(409)，且导热杆(409)的一端延伸进蒸发器(3)的内部，散热板(406)的另一侧外壁安装有多个散热片(407)，冷却箱(4)的顶部安装有第二风机(408)。4.根据权利要求1所述的一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统，其特征在于：所述净化箱(5)的内壁安装有防护板(501)，防护板(501)的顶部安装有水泵(502)，水泵(502)的输入端安装有吸水管(503)，水泵(502)的输出端安装有喷水管(504)。5.根据权利要求4所述的一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统，其特征在于：所述喷水管(504)的底部安装有喷洒管(505)，喷洒管(505)的底部安装有多个喷淋头(506)，净化箱(5)的内部底壁安装有引流管(507)，且引流管(507)的底部与排气管(304)的顶部连接，所述引流管(507)的顶部安装有两组工字形出气管(508)。6.根据权利要求1所述的一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统，其特征在于：所述底箱(1)的内部底壁安装有气泵(101)，气泵(101)的输出端安装有一号管(102)，一号管(102)的外壁安装有虹吸管(103)，一号管(102)的内壁安装有过滤网(104)，且一号管(102)的顶部与盘管(301)的底部连接。7.根据权利要求1所述的一种具有余热回收及能量存储功能的电弧炉烟气系统，其特征在于：所述支撑板(2)的外壁安装有旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵彦琦，张岩岩，奚一祥，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：