一种转炉煤气汽化冷却烟道制造技术

本发明专利技术涉及一种转炉煤气汽化冷却烟道，包括尾部烟道（８），其关键在于在所述尾部烟道（８）的末端还设置有对流换热器（１２）。本发明专利技术增加了转炉煤气余热的回收量，可以大大提高转炉炼钢平均吨钢产汽量，减少冷却喷水量，有很好的经济效益和社会效益，并且汽化冷却烟道结构紧凑，可以布置在转炉炼钢塔楼内，适合转炉炼钢余热锅炉的新建或改造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于炼钢
，涉及转炉炼钢用汽化冷却系统。技术背景在转炉炼钢的过程中，产生大量高温的转炉煤气，针对转炉煤气的回收，通常采用汽 化冷却系统加转炉煤气除尘系统的方式。目前使用的转炉煤气汽化冷却烟道中， 一般将转 炉煤气冷却到950X左右，然后喷水降温，由于汽化冷却烟道出口温度较高，导致转炉煤气 的余热得不到充分回收利用，同时也增加了除尘系统的喷水量，造成冷却喷淋水的消耗和 转炉煤气含湿度高。另一方面，由于常规的转炉煤气中含尘量较高，汽化冷却烟道采用烟道式余热锅炉的 形式，以辐射换热为主，换热面积小，如果要进一步增加换热面积回收余热，将造成汽化 冷却烟道长度大大增加，结构复杂，建设成本大大提高，且在炼钢塔楼内难以布置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种加强转炉煤气余热回收的转炉煤气汽化冷却烟道。 本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的 一种转炉煤气汽化冷却烟道，包括具有尾 部烟道的常规烟道，其特征是在所述尾部烟道的末端还设置有对流换热器。所述对流换热器可以包括对流换热器壁、'进口联箱、出口联箱、与所述进口联箱连通 的至少一根进水连接管、至少一排横向或纵向布置的对流换热管束、与所述出口联箱连通 的至少一根出水/汽连接管；所述对流换热器壁围成一个与所述尾部烟道连通的腔体，所述 对流换热管束设置在所述腔体中并通过所述进水连接管和所述出水/汽连接管相与所述进 口联箱和所述出口联箱连通；所述进口联箱和所述出口联箱相对设置在所述对流换热器壁 的下部和上部。由于转炉煤气的烟尘含量较高，直接进入对流换热器容易引起烟尘在对流换热器内的 沉积，降低换热系数，影响传热效果，因此为减小对流换热器中煤气的含尘量，所述尾部 烟道的末端增设有除尘器，所述对流换热器与所述除尘器通过连接烟道连接。考虑到汽化冷却烟道的布置情况，特别是塔楼内的空间有限，所述除尘器可以为双旋 风筒除尘器，其进口内设置有一个水冷壁隔板，将煤气分别接入两个旋风筒内进行除尘， 除尘后的转炉煤气在连接烟道内汇合并送入对流换热器。为进一步冷却煤气，进一步增加换热面积，所述除尘器和/或所述连接烟道由水冷壁管 组焊接而成的膜式壁构成。3由于转炉煤气含co，随着co在烟道内的存积，如果有含氧空气进入，可能引起co爆燃，甚至引起爆炸。为避免煤气爆炸，所述对流换热器的上部还设置有喷水管。喷吹管的 通过控制阀与安全水箱相连，控制阀打开后，安全水箱内的高压水可以通过喷嘴喷入对流 换热器上部。炼钢操作时，监测对流换热器中的煤气成分，当煤气可能发生爆炸时，通过 喷水管向对流换热器内喷水，使转炉煤气迅速降温，以避免发生爆炸。此外，为保护对流 换热器，所述连接烟道上设置有至少一个泄爆孔。炉煤气发生爆炸时，泄爆孔能够自动打 开泄爆，以保护对流换热器。为进一步增大对流换热面积，所述对流换热管束之间采用肋片焊接在一起形成对流换 热管组，利用肋片连接还可以增强对流换热器内对流换热管的强度，方便对流换热器的组 装。为节约空间，所述对流换热器和所述除尘器设置在转炉炼钢塔楼内的上部。 为充分利用转炉炼钢塔楼结构支撑汽化冷却烟道，所述尾部烟道、除尘器和对流换热 器上分别设置有固定支座和滑动支座。本专利技术的有益效果是(1) 由于在所述尾部烟道的末端设置有对流换热器，因此可将转炉煤气冷却到600°C 左右或更低，从而增加转炉煤气余热回收的量，使转炉炼钢平均吨钢产汽量达到120kg/t 以上。(2) 由于所述尾部烟道的末端增设有除尘器，所述对流换热器与所述除尘器通过连接 烟道连接，因此减小进入对流换热器中转炉煤气的含尘量，从而可避免烟尘对流换热器管 束的冲刷和烟尘在对流换热管上的沉积，使对流换热器保持较高的换热效率。(3) 由于所述除尘器和/或所述连接烟道由水冷壁管组焊接而成的膜式壁构成，因此 可进一步增大换热面积，冷却煤气。(4) 由于所述对流换热器的上部还设置有喷水管，炼钢操作时，监测对流换热器中的 煤气成分，当煤气可能发生爆炸时，通过喷水管向对流换热器内喷水，使转炉煤气迅速降 温，因此可避免发生爆炸，从而提高了煤气汽化冷却烟道的可靠性。(5) 由于所述连接烟道上设置有至少一个泄爆孔，因此炉煤气发生爆炸时，泄爆孔能 够自动打开泄爆，以保护对流换热器，从而进一步提高了煤气汽化冷却烟道的可靠性。(6) 由于所述对流换热管束之间采用肋片焊接在一起，因此进一步增大了对流换热面 积，从而进一步提高了对煤气的冷却效果且强度增加，便于对流换热器的组装。(7) 所述对流换热器和所述除尘器设置在转炉炼钢塔楼内的上部，烟道的结构布置紧 凑，使得烟道的高度没有明显增加，宽度也仅比常规余热锅炉增加2~4m，因此不会影响除 尘设备的布置，不会影响在塔楼中部和底部热力、风道和物流设施的布置。(8)由于所述尾部烟道、除尘器和对流换热器上分别设置有固定支座和滑动支座，因 此可以利用炼钢塔楼的平台承重，并且可以吸收温度变化引起的变形量，减少热应力。总之，本专利技术增加了转炉煤气余热的回收量，可以大大提高转炉炼钢平均吨钢产汽量， 减少冷却喷水量，有很好的经济效益和社会效益；本专利技术的汽化冷却烟道结构紧凑，可以 布置在转炉炼钢塔楼内，适合转炉炼钢余热锅炉的新建或改造。 附图说明图1本专利技术实施例1的结构示意图2是图1中部件9的结构示意图3是图1中部件12的结构示意图4是带肋片的对流换热管组结构示意图5是本专利技术在炼钢塔楼内的布置结构示意图6为喷水系统结构图。图中件l为活动烟罩；件2为炉口段；件3为移动段；件4为下料口水冷套；件5 为氧枪、副枪口水冷套；件6为固定段烟道件7为检修孔；件8为尾部烟道；件9为带 水冷壁的双旋风筒除尘器；件10为连接烟道；件11为泄爆孔；件12为对流换热器；件121 为出口联箱；件122为对流换热管束；件123为对流换热器壁；件124为进水连接管；件125为进口联箱；件126为喷水管，件127为出水/汽连接管；件13为肋片。 具体实施例方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步说明，但并不因此将本专利技术限定在以下具体 方式之中。实施例l:如图1至图6所示， 一种转炉煤气汽化冷却烟道，包括尾部烟道8，在所述 尾部烟道8的末端还设置有对流换热器12;所述对流换热器12包括对流换热器壁123、进 口联箱125、出口联箱121、与所述进口联箱125连通的五根进水连接管124、十排对流换 热管束122、与所述出口联箱121连通的五根出水/汽连接管127;所述对流换热器壁123 围成一个与所述尾部烟道8连通的腔体128，所述对流换热管束122设置在所述腔体128中， 并通过所述进水连接管124和所述出水/汽连接管127与所述进口联箱125和所述出口联箱 121相连通；所述进口联箱125和所述出口联箱121相对设置在所述对流换热器壁123的下 部和上部；所述尾部烟道8的末端增设有除尘器9，所述对流换热器12与所述除尘器9通 过连接烟道10连接；所述除尘器9为双旋风筒除尘器，其进口 91内设置有一个水冷壁隔 板92，将煤气分别接入两个旋风筒内；所述除尘器9和/或所述连接烟道10由水冷壁管组 焊接而成的膜式壁构成；所述对流换热器12的上部还设置有喷水管126;所述连接烟道10 上设置有一个或多个泄爆孔ll;所述对流换热管束本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转炉煤气汽化冷却烟道，包括具有尾部烟道（８）的常规烟道，其特征是：在所述尾部烟道（８）的末端还设置有对流换热器（１２）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯祥松，孙明庆，董茂林，姜小萍，姜茂，
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：85[中国|重庆]