【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及转炉煤气回收利用技术，更具体地说，涉及一种转炉煤气放散塔储热利用系统及方法。
技术介绍
1、我国钢铁生产过程以长流程为主，其中转炉炼钢在国内占比高达85％以上。转炉冶炼过程是溅渣护炉、倒渣、加料、吹氧冶炼、出钢水阶段的周期性重复过程。在吹氧冶炼阶段，转炉中发生以碳、氧反应为主的复杂高温氧化反应，同时产生出大量的转炉煤气。
2、转炉煤气初始温度在1600℃左右，含有大量炼钢产生的粉尘，粉尘含量为80～150g/m3。传统的转炉煤气处理方法主要分为两类：第一类是湿法除尘，即og法，将1600℃左右的转炉烟气通过汽化烟道进行余热回收，在烟气温度降低至约900℃时喷水冷却，再采用文氏管喷水进行精除尘后，将煤气按照热值或含氧量进行回收或者排空；第二类是干法除尘，包括lt法和dds法，同样将转炉烟气通过汽化烟道进行余热回收，烟气温度降低至约900℃时喷水雾冷却，之后采用电除尘器进行精除尘后，再对煤气进行回收或排空。不符合回收条件或非正常回收状态下的转炉煤气的放散排空通常采用在放散塔顶部高空点火的方式，转炉煤气放散塔是钢铁厂无法回收的转炉煤气最常用设备。因放散的转炉煤气热值偏低，一般转炉煤气热值为1200～1400kcal/m3，火焰难以完全稳定自维燃烧，反而需要采用高热值的焦炉煤气、天然气等作为长明火的点火伴烧。
3、上述传统方法在转炉煤气放散时，长明火不仅消耗了企业大量的高热值燃气，导致钢铁企业生产成本增加，放散煤气燃烧热量未得到有效利用，而且燃烧也对环境造成较大的污染。此外，转炉非连续生产导致煤气后
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种转炉煤气放散塔储热利用系统及方法，针对转炉煤气冷却除尘和放散燃烧高效回收热量，以综合利用转炉煤气，并通过储热解决转炉冶炼的间歇性、波动性导致余热回收利用效率低、操作复杂的难题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一方面，一种转炉煤气放散塔储热利用系统，包括转炉煤气余热储存单元以及与其相连的储热发电单元；
4、所述转炉煤气余热储存单元包括转炉、设于所述转炉顶部的转炉烟罩以及与所述转炉烟罩依次相连通的熔盐/烟气换热器、陶瓷纤维过滤器、省煤器、风机和三通切换阀，所述三通切换阀的入口设有烟气成分检测器、一端出口连通有煤气柜、另一端出口连通有放散塔；
5、所述储热发电单元包括形成循环连通的熔盐/水换热器、汽轮机、冷凝器以及与所述熔盐/水换热器分别连通的低温熔盐储罐、高温熔盐储罐；
6、所述低温熔盐储罐、所述高温熔盐储罐与所述熔盐/烟气换热器之间构成高温显热蓄热回路；
7、所述放散塔上设有放散塔顶换热器，所述放散塔顶换热器、所述低温熔盐储罐与所述高温熔盐储罐之间构成燃烧余热蓄热回路。
8、较佳的，所述高温显热蓄热回路包括：
9、所述低温熔盐储罐的出口与所述熔盐/烟气换热器的熔盐管道入口相连通，所述熔盐/烟气换热器的熔盐管道出口与所述高温熔盐储罐的入口相连通，用于回收并储存900℃至350℃的烟气显热来加热低温熔盐；
10、所述高温熔盐储罐的出口与所述熔盐/水换热器的熔盐管道入口相连通，所述熔盐/水换热器的熔盐管道出口与所述低温熔盐储罐的入口相连通，用于释放所储存的烟气显热，将高温熔盐的热量加热水生产高温高压蒸汽。
11、较佳的，所述熔盐/烟气换热器为两端设置烟道的容器，并还配有吹灰装置；
12、所述熔盐/烟气换热器的熔盐管道上配有压缩空气吹扫装置。
13、较佳的，所述熔盐/烟气换热器的烟气出口端、所述陶瓷纤维过滤器的底部均设有灰仓；
14、所述低温熔盐储罐、所述高温熔盐储罐均配有电加热器。
15、较佳的，所述转炉烟罩与所述熔盐/烟气换热器之间均采用汽化冷却烟道连通。
16、较佳的，所述放散塔顶换热器的入口端还配有熔盐缓冲罐；
17、所述燃烧余热蓄热回路包括：
18、所述低温熔盐储罐的出口支路与所述熔盐缓冲罐的入口相连通，所述放散塔顶换热器的出口与所述高温熔盐储罐的入口支路相连通。
19、较佳的，所述放散塔顶换热器的底部与所述放散塔上的点火柜齐平；
20、所述放散塔顶换热器的内侧布置盘管式的熔融盐管道；
21、所述放散塔顶换热器的外侧布置保温层。
22、另一方面，一种转炉煤气放散塔储热利用方法，采用所述的转炉煤气放散塔储热利用系统实现转炉煤气余热储存、储热发电。
23、较佳的，所述转炉煤气余热储存包括：
24、当所述转炉处于吹氧冶炼阶段时，所述转炉产生的烟气由所述转炉烟罩收集后进入所述汽化冷却烟道进行辐射换热，所述烟气的温度从1450℃～1650℃降至850℃～950℃；所述汽化冷却烟道排出所述烟气进入所述熔盐/烟气换热器，230℃～250℃的熔融盐从所述低温熔盐储罐输送至所述熔盐/烟气换热器，所述熔融盐吸收所述烟气的热量升温至500℃～600℃后流入所述高温熔盐储罐；换热降温后的所述烟气进入所述陶瓷纤维过滤器进行精除尘，再进入所述省煤器中继续与水换热至所述烟气的温度低于200℃；所述烟气再通过所述风机后，由所述烟气成分检测器检测所述烟气中co含量，若所述co含量小于co回收限值，所述三通切换阀连通所述放散塔，所述烟气进行点燃排空；若所述co含量大于co回收限值，所述三通切换阀连通所述煤气柜，所述烟气进行处理回收；所述co回收限值位于20-30％间。
25、当烟气在所述放散塔上的点火柜进行点燃时，230℃～250℃的所述熔融盐从所述低温熔盐储罐输送至所述熔盐缓冲罐，再进入所述放散塔顶换热器，所述熔融盐吸收所述烟气的燃烧热能而升温，从所述放散塔顶换热器流出的所述熔融盐回至所述高温熔盐储罐；当所述烟气不进行放散时，所述熔盐缓冲罐中的所述熔融盐流至所述放散塔顶换热器，而后重新回到所述熔盐缓冲罐形成自循环。
26、较佳的，所述储热发电包括：
27、所述高温熔盐储罐输送出高温熔盐，经所述熔盐/水换热器的多级换热，将水转换成高温高压蒸汽，换热后的低温熔盐输送至所述低温熔盐储罐；所述高温高压蒸汽驱动所述汽轮机做功发电，而后经所述冷凝器进行冷凝，除氧后回至所述熔盐/水换热器继续循环；所述省煤器回收的所述烟气余热用于所述冷凝器中冷凝水的给水加热。
28、本专利技术所提供的一种转炉煤气放散塔储热利用系统及方法，与现有技术的转炉煤气余热回收利用系统相比，本专利技术采用熔融盐介质同步收集了转炉煤气冷却和放散的余热，可将间歇性操作的转炉产生的烟气余热累积储存至熔盐介质中，在用电负荷高峰时持续稳定地释热产电，系统调节性能明显提高。另外，熔融盐介质对转炉煤气放散塔的预热效果可显著降低长明灯和伴烧的高热值煤气的使用量，提高煤气综合利用率。本发本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于：包括转炉煤气余热储存单元以及与其相连的储热发电单元；
2.根据权利要求1所述的转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于，所述高温显热蓄热回路包括：
3.根据权利要求2所述的转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于：所述熔盐/烟气换热器上配有吹灰装置；
4.根据权利要求1所述的转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于：所述熔盐/烟气换热器的烟气出口端、所述陶瓷纤维过滤器的底部均设有灰仓；
5.根据权利要求1所述的转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于：所述转炉烟罩与所述熔盐/烟气换热器之间均采用汽化冷却烟道连通。
6.根据权利要求1所述的转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于：所述放散塔顶换热器的入口端还配有熔盐缓冲罐；
7.根据权利要求6所述的转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于：所述放散塔顶换热器的底部与所述放散塔上的点火柜齐平；
8.一种转炉煤气放散塔储热利用方法，其特征在于：采用如权利要求1-7之一所述的转炉煤气放散塔储热利用系统实现转炉煤气余热储
9.根据权利要求8所述的转炉煤气放散塔储热利用方法，其特征在于，所述转炉煤气余热储存包括：
10.根据权利要求9所述的转炉煤气放散塔储热利用方法，其特征在于，所述储热发电包括：
...【技术特征摘要】
1.一种转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于：包括转炉煤气余热储存单元以及与其相连的储热发电单元；
2.根据权利要求1所述的转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于，所述高温显热蓄热回路包括：
3.根据权利要求2所述的转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于：所述熔盐/烟气换热器上配有吹灰装置；
4.根据权利要求1所述的转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于：所述熔盐/烟气换热器的烟气出口端、所述陶瓷纤维过滤器的底部均设有灰仓；
5.根据权利要求1所述的转炉煤气放散塔储热利用系统，其特征在于：所述转炉烟罩与所述熔盐/烟气换热器之间均采用汽化冷却烟道连通。...
【专利技术属性】
技术研发人员：周明熙，邓万里，张永杰，李霁，王明月，陈国军，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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