降低高炉热风炉SOx排放的工艺及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种降低高炉热风炉SOx排放的工艺及系统，属于钢铁冶炼的环保技术领域。热风炉将掺烧含S低的转炉煤气用来替代部分含S高的高炉煤气，同时需再循环回来部分热风炉燃烧后的烟气，以控制热风炉燃烧温度，从而保证热风炉的正常燃烧和降低热风炉外排烟气中的SOx的含量；实现该工艺的系统由烟气引风机、烟气管路、转炉煤气管路、控制阀门及仪器仪表等组成。本发明专利技术解决了高炉热风炉因燃料中S含量高带来的环保排放的问题，也解决了掺烧转炉煤气后燃烧温度控制和抑制SOx、NOx的生成的问题，用于钢铁厂发电用的转炉煤气由高炉煤气置换后，高炉煤气燃烧的烟气将集中在发电厂进行脱硫，克服了分散脱硫的投资高、效率低、运行维护成本高等的缺点。护成本高等的缺点。护成本高等的缺点。

【技术实现步骤摘要】
降低高炉热风炉SOx排放的工艺及系统


[0001]本专利技术属于钢铁冶炼的环保
，涉及一种降低高炉热风炉SOx排放的工艺及系统。

技术介绍

[0002]钢铁冶金行业面临高度的市场化，追求低成本冶炼是钢企生存及发展的重要手段。为了提高市场竞争力，不得不采用品质低、含硫较高的煤、焦炭及矿石等这些相对低廉的原燃料，以降低冶炼成本。
[0003]并且煤、焦炭及矿石都具有资源型特点，随着不断的开采和使用，高品质的原燃料越来越少，将不得不面临低品质原燃料的使用。
[0004]钢铁冶炼随着含硫较高的煤、焦炭及矿石的使用量增大，一部分硫会进入到高炉煤气中，热风炉作为炼铁工序中最大的高炉煤气使用和烟气排放用户，是环保监测的重要对象。
[0005]面对现状钢铁冶金工作提出的技术解决办法主要有两大类，一是从源头进行脱硫，将热风炉燃烧的高炉煤气中的硫脱除，高炉煤气中的硫主要是以羰基硫的形式存在，对于这种有机硫的脱除，在钢铁冶金行业中技术还不成熟，目前还处在研究或研发阶段，还没有实现工业化和产业化；另一类是尾气的治理方式，是对于热风炉燃烧后外排烟气中的硫化物进行脱硫，高炉煤气的有机硫通过燃烧转化为SOx，该成分和热电行业的燃烧产物类似，因此可以运用热电行业的环保技术来进行脱硫，目前主要面临的问题是脱硫工艺设备投资大、运行成本高，相应带来冶炼成本的增加。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种降低高炉热风炉SOx排放的工艺及系统，旨在通过钢铁厂全厂的燃料结构的调整和优化，采用更简单、更有效且更经济的方式，降低高炉热风炉SOx的排放，满足了环保排放要求，还能实现降本增效。
[0007]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种降低高炉热风炉SOx排放的工艺，提供热风炉，该热风炉内设有蓄热体；燃烧过程中组织空气、煤气燃烧，燃烧产生的烟气穿过蓄热体并将热量蓄积在蓄热体中；送风过程中冷风穿过蓄热体被加热成热风用于高炉冶炼；热风炉掺烧含S低的转炉煤气以代替部分含S高的高炉煤气，并循环部分热风炉燃烧后的烟气回到热风炉。
[0009]可选的，通过控制掺烧含S低的转炉煤气的量控制外排烟气中SOx的含量。
[0010]可选的，通过循环的烟气量控制热风炉的燃烧温度。
[0011]可选的，循环的烟气为余热回收前的烟气或余热回收后的烟气。
[0012]可选的，含S低的转炉煤气与含S高的高炉煤气在煤气预热前或煤气预热后混合。
[0013]可选的，循环烟气的混合点设置在转炉煤气的管道上、或高炉煤气的管道上、或助燃空气的管道上、或在热风炉上专门设置通道进行混合。
[0014]一种降低高炉热风炉SOx排放的系统，包括热风炉，所述热风炉包括热风炉燃烧室以及蓄积热量的热风炉蓄热室，所述热风炉蓄热室内设置有蓄热体；还包括连接至所述热风炉燃烧室的高炉煤气管道、转炉煤气管道、助燃空气管道以及通过烟气风机连接至热风炉的烟气管道。
[0015]可选的，所述烟气管道上设有烟气流量计及烟气调节阀；所述转炉煤气管道上设有转炉煤气流量计及转炉煤气调节阀。
[0016]可选的，所述烟气管道上设有烟气换热器。
[0017]可选的，所述高炉煤气管道上设有煤气换热器。
[0018]本专利技术的有益效果在于：
[0019]1、本专利技术通过全厂燃料结构的调整和优化，实现了热风炉系统外排烟气SOx的降低，满足了环保排放要求，同时采用烟气循环方式解决了热风炉燃烧的问题，满足了热风炉工艺需求。
[0020]2、本专利技术中含硫较高的高炉煤气均在电厂与燃煤和燃烧高炉煤气的烟气一起进行脱硫处理，通过分散脱硫转为集中脱硫，降低了一次性投资和运行成本。
[0021]本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
[0022]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作优选的详细描述，其中：
[0023]图1为本专利技术的工艺流程图；
[0024]图2为实施例一的示意图；
[0025]图3为实施例二的示意图；
[0026]图4为实施例三的示意图；
[0027]图5为实施例四的示意图；
[0028]图6为实施例五的示意图；
[0029]图7为实施例六的示意图；
[0030]图8为实施例八的示意图。
[0031]附图标记：热风炉蓄热室1、热风炉燃烧室2、蓄热体3、烟气引风机4、转炉煤气流量计5、转炉煤气调节阀6、烟气流量计7、烟气调节阀8、拱顶燃烧温度9、烟气换热器10、煤气换热器11。
具体实施方式
[0032]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示
意方式说明本专利技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0033]其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利技术的限制；为了更好地说明本专利技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0034]本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利技术的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0035]请参阅图1～图8，本专利技术公开了一种降低高炉热风炉SOx排放的工艺及系统，由多座蓄热式热风炉1组成，在燃烧过程中空、煤气在燃烧器及热风炉燃烧室2混合燃烧，产生的高温烟气，穿过热风炉蓄热体3，将热量蓄积在热风炉蓄热体3中，然后由烟道排除，在送风过程中，冷风穿过热风炉蓄热体3，与其进行热交换，冷风被加热为热风，用于高炉冶炼。另外该工艺将掺烧含S低的转炉煤气用来替代部分含S高的高炉煤气，同时将设置一台烟气引风机4，再循环回来部分热风炉燃烧后的烟气参与燃烧，以控制热风炉燃烧温度，从而保证热风炉的正常燃烧和降低热风炉外排烟气中的SOx的含量。在转炉煤气管道上设置了转炉煤气流量计5和转炉煤气调节阀6，随着转炉煤气的加入量越多，烟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低高炉热风炉SOx排放的工艺，其特征在于：提供热风炉，该热风炉内设有蓄热体；燃烧过程中组织空气、煤气燃烧，燃烧产生的烟气穿过蓄热体并将热量蓄积在蓄热体中；送风过程中冷风穿过蓄热体被加热成热风用于高炉冶炼；热风炉掺烧含S低的转炉煤气以代替部分含S高的高炉煤气，并循环部分热风炉燃烧后的烟气回到热风炉。2.根据权利要求1所述的降低高炉热风炉SOx排放的工艺，其特征在于：通过控制掺烧含S低的转炉煤气的量控制外排烟气中SOx的含量。3.根据权利要求1所述的降低高炉热风炉SOx排放的工艺，其特征在于：通过循环的烟气量控制热风炉的燃烧温度。4.根据权利要求1所述的降低高炉热风炉SOx排放的工艺，其特征在于：循环的烟气为余热回收前的烟气或余热回收后的烟气。5.根据权利要求1所述的降低高炉热风炉SOx排放的工艺，其特征在于：含S低的转炉煤气与含S高的高炉煤气在煤气预热前或煤气预热后混合。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贤，颜新，郑军，唐耀，杨艳，刘成伟，邹忠平，孔博文，洪建邦，张开斌，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：