道ΙΠ段;3.連接煙道;4.抗爆防爆型直立煙道式余熱鍋爐;5.煙氣分流裝置；6.環(huán)流旋風除塵器A;6’.環(huán)流旋風除塵器B;7.抗爆防爆型布袋除塵器A; 7’.抗爆防爆型布袋除塵器B; 8.風機A;8’.風機B;9.三通切換閥；10.煤氣冷卻器;11.煤氣柜;12.放散塔;13.輸灰總倉;14爐塵資源化系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0022]以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點作更詳細的說明。
[0023](I)轉(zhuǎn)爐煙氣分流技術(shù)。
[0024]1.CO爆炸理論:
轉(zhuǎn)爐煙氣含有CO，有CO的煙氣就可能發(fā)生爆炸。但爆炸有三要素:可燃煙氣接觸助燃煙氣(空氣一 O2)，兩種煙氣混合達到一定比例(CO爆炸極限下限12.5%、02爆炸極限下限5.25%);遇有明火及溫度條件。這三者同時具備，即發(fā)生爆炸。
[0025]2.轉(zhuǎn)爐煙氣CO與O2的規(guī)律:
轉(zhuǎn)爐從爐口噴出時為爐氣，從吹氧開始(前燒期)，其爐氣中CO就達30%，其后隨吹氧時間增加，到脫碳期，CO量升至80%以上，之后到后燒期，⑶量降至30—40%。整個吹氧過程，CO呈拋物線形。
[0026]當含CO煙氣進入汽化煙道，吸入空氣燃燒，按照不同燃燒模式燃燒，從而CO則形成從0%—80%—0%拋物線曲線。在吹氧開始后的煙氣中O2總是遵循從21%降至0%、⑶則遵循從O %升至12.5 %;在吹氧結(jié)束前的煙氣中⑶則遵循從12.5 %降至O %; O 2總是遵循從O %升至5.25%，這兩種不同性質(zhì)的煙氣總是處在相互此消彼漲狀態(tài)。
[0027]3.從⑶爆炸理論得知，氧<5.25%、⑶< 12.5%，其中有一種煙氣符合上述范圍，就不會發(fā)生燃燒爆炸，轉(zhuǎn)爐煙氣成分曲線上存有CO和O2兩者均低于爆炸極限時段，即為惰性煙氣段，從理論上為煙氣分離技術(shù)奠定基礎(chǔ)。
[0028]4.煙氣分流的目標在于各行其道，即將> 12.5%的⑶可燃性煙氣與氧>5.25%的助燃性煙氣分流，分別送入可燃性煙氣布袋除塵器和非可燃性煙氣布袋除塵器，這兩種均在爆炸極限范圍的煙氣，各行其道，不接觸，就從根本上消除燃燒爆炸根源。
[0029]5.轉(zhuǎn)爐煙氣分流執(zhí)行機構(gòu)，設(shè)計制作類式三通切換閥的機構(gòu)，將經(jīng)過直立煙道式余熱鍋爐冷卻的煙氣按惰性煙氣時段，進行分流。分流裝置執(zhí)行時間<惰性煙氣時間段。
[0030]6.按此分流形成工藝流程如圖4所示，應(yīng)用轉(zhuǎn)爐煙氣分流技術(shù)形成的純干法布袋除塵工藝具備安全性可靠性。
[0031 ] (2)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新保障:
1.負壓工況布袋防爆結(jié)構(gòu):
密封結(jié)構(gòu):負壓工況，最關(guān)鍵是不能有滲漏，為此整個布袋制成密封體，其泄灰部分制成帶鎖氣功能的雙層卸灰閥，中間裝有隔離倉，防止空氣進入；
泄灰操作:放置在非運行時段，及A系統(tǒng)運行，B系統(tǒng)泄灰;B系統(tǒng)運行，A系統(tǒng)泄灰；
設(shè)置氧分析監(jiān)控:在可燃煙氣系統(tǒng)A，分倉安裝O2在線分析儀，設(shè)定極限值，達到極限值，報警，同時關(guān)閉該倉進出口支管閥門。
[0032]抗爆結(jié)構(gòu):所有布袋外殼均用鍋爐板制成圓筒體形，抗壓達0.3Mpa。
[0033]安裝泄壓閥，泄爆壓力低于殼體抗壓強度，防止意外，保證人身、設(shè)備安全；
4.布袋選擇為抗靜電濾料，減少產(chǎn)生火花的幾率。
[0034 ]通過布袋除塵器結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，使之成為抗爆防爆型布袋除塵器。
[0035](二)建立以抗爆防爆型布袋除塵器為精除塵的轉(zhuǎn)爐煙氣純干法除塵工藝流程。
[0036]轉(zhuǎn)爐煙氣除塵是一個系統(tǒng)，需要優(yōu)化組合，才能形成最佳除塵工藝流程。
[0037]以抗爆防爆型布袋除塵器為精除塵的轉(zhuǎn)爐煙氣純干法除塵工藝流程，以60t轉(zhuǎn)爐為例，按工藝流程順序配置(見圖1-3):
轉(zhuǎn)爐I煙氣經(jīng)爐口進入汽化煙道I Π m段，接帶緩沖功能的煙氣連接煙道3，煙氣進入抗爆防爆型直立煙道式余熱鍋爐4，高溫煙氣由800?1000°C降至170°C左右，由煙氣分流裝置5(通過控制不同時段將不同時段的煙氣分流為A、B路)，分流為A(⑶多，O2少)、B路(CO少，O2多)，分別進入環(huán)流旋風除塵器A 6、環(huán)流旋風除塵器B 6’進行粗除塵，再進入抗爆防爆型布袋除塵器A 7和抗爆防爆型布袋除塵器B 7’進行精除塵，煙氣含塵量降至30mg/m3以下，分別經(jīng)風機A8和風機B 8 ’，送廢氣放散塔12 ；三通閥9、煤冷卻器1、煤氣柜11;粉塵由輸灰系統(tǒng)送至輸灰總倉13，經(jīng)爐塵資源化系統(tǒng)14，制成功能原料，返回轉(zhuǎn)爐冶煉。
[0038]本發(fā)明上述工藝，分為五大部分:
第一.轉(zhuǎn)爐高溫煙氣非噴水方式冷卻降溫，同步實現(xiàn)煙氣余熱回收；
第二.轉(zhuǎn)爐煙氣非噴水方式除塵凈化，實現(xiàn)排放達標；
第三.轉(zhuǎn)爐煤氣非噴水方式冷卻，實現(xiàn)純干煤氣入柜儲存；
第四.轉(zhuǎn)爐廢氣無水排放。
[0039]第五.純干爐塵資源化。
[0040]實現(xiàn)本發(fā)明工藝的主要裝備:
抗爆防爆型直立煙道式余熱鍋爐、環(huán)流旋風除塵器，
本研發(fā)團隊于2013.06.19獲國家授權(quán)的發(fā)明專利《轉(zhuǎn)爐煙氣純干法除塵與同步熱能回收工藝》(專利號ZL 2010 I 0603498.2)中；
煙氣分流裝置:
利用轉(zhuǎn)爐冶煉規(guī)律和煙氣特性，通過煙氣分流裝置，分煙氣為兩路，實現(xiàn)各行其道。[0041 ]抗爆防爆型布袋除塵器
本發(fā)明的布袋除塵器結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)為本申報發(fā)明技術(shù)重點；
直立翅片管煤氣冷卻器、爐塵資源化系統(tǒng).以抗爆防爆型布袋除塵器為精除塵器，形成最佳組合，建立的轉(zhuǎn)爐煙氣純干法除塵工藝流程，構(gòu)成全新除塵工藝。
[0042]以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種煉鋼轉(zhuǎn)爐煙氣余熱回收利用的純干法布袋除塵系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)包括依次連通的轉(zhuǎn)爐、汽化煙道、連接煙道、抗爆防爆型直立煙道式余熱鍋爐和煙氣分流裝置，所述煙氣分流裝置分別連接有環(huán)流旋風除塵器A和環(huán)流旋風除塵器B，所述環(huán)流旋風除塵器A和環(huán)流旋風除塵器B分別接通有抗爆防爆型布袋除塵器A和抗爆防爆型布袋除塵器B，所述抗爆防爆型布袋除塵器A和抗爆防爆型布袋除塵器B分別接通風機A和風機B，所述風機A依次接通有三通切換閥、煤氣冷卻器和煤氣柜，所述風機B連通有放散塔，所述風機A經(jīng)所述三通切換閥也與所述放散塔連通;所述環(huán)流旋風除塵器A和環(huán)流旋風除塵器B、所述抗爆防爆型布袋除塵器A和抗爆防爆型布袋除塵器B分別經(jīng)輸灰總倉接通有爐塵資源化系統(tǒng)。2.—種煉鋼轉(zhuǎn)爐煙氣余熱回收利用的純干法布袋除塵工藝，其特征在于包括以下步驟: 轉(zhuǎn)爐煙氣經(jīng)依次經(jīng)汽化煙道、連接煙道、抗爆防爆型直立煙道式余熱鍋爐并由煙氣分流裝置分成兩路，通過控制不時段煙氣含量，第一路氣流依次通向環(huán)流旋風除塵器A、抗爆防爆型布袋除塵器A、風機A、三通切換閥、煤氣冷卻器后通向煤氣柜，第二路氣流依次經(jīng)環(huán)流旋風除塵器B、抗爆防爆型布袋除塵器B、風機B通向放散塔，第一路氣流由風機A經(jīng)所述三通切換閥也與所述放散塔連通;所述環(huán)流旋風除塵器A和環(huán)流旋風除塵器B、所述抗爆防爆型布袋除塵器A和抗爆防爆型布袋除塵器B底部爐塵通過輸灰總倉通向爐塵資源化系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煉鋼轉(zhuǎn)爐煙氣余熱回收利用的純干法布袋除塵系統(tǒng)及工藝，轉(zhuǎn)爐煙氣經(jīng)依次經(jīng)汽化煙道、連接煙道、抗爆防爆型直立煙道式余熱鍋爐并由煙氣分流裝置分成兩路，通過控制不時段煙氣含量，第一路氣流依次通向環(huán)流旋風除塵器A、抗爆防爆型布袋除塵器A、風機A、三通切換閥、煤氣冷卻器后通向煤氣柜，第二路氣流依次經(jīng)環(huán)流旋風除塵器B、抗爆防爆型布袋除塵器B、風機B通向放散塔，第一路氣流由風機A經(jīng)所述三通切換閥也與所述放散塔連通；所述環(huán)流旋風除塵器A和環(huán)流旋風除塵器B、所述抗爆防爆型布袋除塵器A和抗爆防爆型布袋除塵器B分別接通有爐塵資源化系統(tǒng)，本發(fā)明除塵過程消除水介質(zhì)，排放達標且節(jié)能、減排、增效。
【IPC分類】C21C5/40
【公開號】CN105603148
【申請?zhí)枴緾N201510982881
【發(fā)明人】趙尚武, 劉海永, 馬劍博
【申請人】北京熱盾節(jié)能技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月24日