本實用新型屬于環(huán)保及節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置。
背景技術(shù):
隨著電弧爐冶煉技術(shù)及生產(chǎn)率的提高,電弧爐在生產(chǎn)過程中所發(fā)生的原始煙氣量及其所具有的熱能均大幅增加,結(jié)合相關(guān)計算及統(tǒng)計,超高功率電弧爐原始煙氣量達800~1000Nm3/h.t,煙氣中含有大量的氧化物,其溫度達1200~1400℃,所具有的熱量約占冶煉消耗總能量的17~30%,如若不采用有效措施,勢必對周邊大氣環(huán)境造成一定程度的污染,同時消耗大量熱能及資源。目前國內(nèi)在電弧爐煙氣的捕集及凈化方面技術(shù)相對成熟,但針對電弧爐的爐內(nèi)高溫?zé)煔獾慕禍赝ǔ2捎脫斤L(fēng)冷卻、間接水冷和間接風(fēng)冷等幾種形式,其降溫設(shè)備主要有水冷密排管、自然空氣對流風(fēng)冷器、強制機力風(fēng)冷器等設(shè)備,這些設(shè)備均無法回收利用煙氣中的熱能,甚至還得消耗大量能源,運行能耗高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置,克服上述缺陷,在解決電弧爐的煙氣對大氣環(huán)境的污染問題的同時回收煙氣中50~60%的熱能,用于產(chǎn)生蒸汽或廢鋼預(yù)熱,以實現(xiàn)能源的綜合利用。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置,包括精煉爐、屋頂環(huán)流罩、一次沉降室、余熱回收裝置、均壓沉降室、二次沉降室、增壓風(fēng)機、脈沖布袋除塵器、灰塵集中箱和排氣裝置,
所述屋頂環(huán)流罩罩設(shè)在所述精煉爐的上方,所述屋頂環(huán)流罩通過第一排煙管道連接所述脈沖布袋除塵器的入口,
所述精煉爐的排放口通過第二管道依次連接所述一次沉降室、余熱回收裝置、二次沉降室、增壓風(fēng)機、脈沖布袋除塵器和灰塵集中箱,所述脈沖布袋除塵器的出氣口連接所述排氣裝置。
所述均壓沉降室通過第三管道連接在所述一次沉降室和所述二次沉降室之間。
作為本實用新型所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的一種優(yōu)選方案,所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置還包括風(fēng)機站,所述風(fēng)機站設(shè)置在所述脈沖布袋除塵器的出氣口和排氣裝置之間。
作為本實用新型所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的一種優(yōu)選方案,所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置還包括自控系統(tǒng),所述自控系統(tǒng)通過第四管道連接在所述脈沖布袋除塵器的入口和出氣口之間。
作為本實用新型所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的一種優(yōu)選方案,所述排氣裝置為排氣煙囪,所述排氣煙囪的高度為38m。
作為本實用新型所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的一種優(yōu)選方案,所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置還包括供料罐,所述供料罐的輸出口通過第五管道連接所述脈沖布袋除塵器的加料口。
作為本實用新型所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的一種優(yōu)選方案,所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置還包括爐臺導(dǎo)流罩,所述爐臺導(dǎo)流罩設(shè)置于所述精煉爐與所述屋頂環(huán)流罩之間。
作為本實用新型所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的一種優(yōu)選方案,所述第三管道上設(shè)有第一閥門和第二閥門,所述第一閥門設(shè)置在所述一次沉降室與所述均壓沉降室之間,所述第二閥門設(shè)置在所述均壓沉降室與所述二次沉降室之間,所述第二管道上設(shè)有第三閥門,所述第三閥門設(shè)置在所述余熱回收裝置和所述二次沉降室之間。
作為本實用新型所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的一種優(yōu)選方案,所述脈沖布袋除塵器的入口通過第六管道連接灰塵集中箱。
作為本實用新型所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的一種優(yōu)選方案,所述第六管道上設(shè)有第四閥門。
作為本實用新型所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的一種優(yōu)選方案,所述均壓沉降室內(nèi)設(shè)有沉降吊網(wǎng),所述沉降吊網(wǎng)連接調(diào)節(jié)齒輪,所述沉降吊網(wǎng)具有多層網(wǎng)格層,多層的網(wǎng)格層從上往下的網(wǎng)格孔徑由小至大,通過所述調(diào)節(jié)齒輪升降所述網(wǎng)格層。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型提出的電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置,是在超高功率電弧爐煙氣凈化及熱能利用領(lǐng)域的一次革新,特別是針對電弧爐爐內(nèi)一次高溫?zé)煔饨禍卦O(shè)備的選擇上采用了余熱回收裝置和二次沉降的基礎(chǔ)上,增加了均壓沉降室,充分利用電弧爐爐內(nèi)一次高溫?zé)煔獾娘@熱生成蒸汽或?qū)U鋼進行預(yù)熱,通過沉降室的設(shè)置少損失熱能,多截取沉淀物的特點以實現(xiàn)能源的綜合利用,同時大幅降低電弧爐的冶煉能耗。隨著我國環(huán)保和節(jié)能意識的增強,本電弧爐煙氣的凈化和熱能利用系統(tǒng)因其能在解決電弧爐的煙氣對大氣環(huán)境的污染問題的同時回收煙氣中50~60%的熱能,以實現(xiàn)能源的綜合利用,同時大幅降低電弧爐的冶煉能耗,能為企業(yè)帶來直接的經(jīng)濟效益并符合國家環(huán)保及節(jié)能方面的相關(guān)要求,具有廣闊的市場前景,而且自控系統(tǒng)針對煙氣在經(jīng)過前期沉淀后,是否需要脈沖布袋除塵器的使用進行監(jiān)控,有效的節(jié)省了設(shè)備運轉(zhuǎn)成本,提升了余熱利用率。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中,
圖1為本實用新型的電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1為精煉爐、2為屋頂環(huán)流罩、3為一次沉降室、4為余熱回收裝置、5為均壓沉降室、6為二次沉降室、7為增壓風(fēng)機、8為脈沖布袋除塵器、9為灰塵集中箱、10為排氣裝置、11為第一排煙管道、12為第二管道、13為第三管道、14為自控系統(tǒng)、15為風(fēng)機站、16為第四管道、17為供料罐、18為第五管道、19為爐臺導(dǎo)流罩、20為第一閥門、21為第二閥門、22為第三閥門、23為第六管道、24為第四閥門。
具體實施方式
本實用新型所述的電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置,其包括:精煉爐1、屋頂環(huán)流罩2、一次沉降室3、余熱回收裝置4、均壓沉降室5、二次沉降室6、增壓風(fēng)機7、脈沖布袋除塵器8、灰塵集中箱9和排氣裝置10。
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
首先,此處所稱的“一個實施例”或“實施例”是指可包含于本實用新型至少一個實現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的“在一個實施例中”并非均指同一個實施例,也不是單獨的或選擇性的與其他實施例互相排斥的實施例。
其次,本實用新型利用結(jié)構(gòu)示意圖等進行詳細描述,在詳述本實用新型實施例時,為便于說明,表示電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置結(jié)構(gòu)的示意圖會不依一般比例作局部放大,而且所述示意圖只是實例,其在此不應(yīng)限制本實用新型保護的范圍。此外,在實際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間。
實施例一
請參閱圖1,圖1為本實用新型的電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置,包括精煉爐1、屋頂環(huán)流罩2、一次沉降室3、余熱回收裝置4、均壓沉降室5、二次沉降室6、增壓風(fēng)機7、脈沖布袋除塵器8、灰塵集中箱9和排氣裝置10,所述屋頂環(huán)流罩2罩設(shè)在所述精煉爐1的上方,所述屋頂環(huán)流罩2通過第一排煙管道11連接所述脈沖布袋除塵器8的入口(未圖示),
所述精煉爐1的排放口(未圖示)通過第二管道12依次連接所述一次沉降室3、余熱回收裝置4、二次沉降室6、增壓風(fēng)機7、脈沖布袋除塵器8和灰塵集中箱9,所述脈沖布袋除塵器8的出氣口(未圖示)連接所述排氣裝置10。
所述均壓沉降室5通過第三管道13連接在所述一次沉降室3和所述二次沉降室6之間。
所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置還包括風(fēng)機站15,所述風(fēng)機站15設(shè)置在所述脈沖布袋除塵器8的出氣口和排氣裝置10之間。
所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置還包括自控系統(tǒng),所述自控系統(tǒng)14通過第四管道16連接在所述脈沖布袋除塵器8的入口和出氣口之間。
所述排氣裝置10為排氣煙囪(未圖示),所述排氣煙囪的高度為38m。
所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置還包括供料罐17,所述供料罐17的輸出口(未圖示)通過第五管道18連接所述脈沖布袋除塵器8的加料口(未圖示)。
所述電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置還包括爐臺導(dǎo)流罩19,所述爐臺導(dǎo)流罩19設(shè)置于所述精煉爐1與所述屋頂環(huán)流罩2之間。
所述第三管道13上設(shè)有第一閥門20和第二閥門21,所述第一閥門20設(shè)置在所述一次沉降室3與所述均壓沉降室5之間,所述第二閥門21設(shè)置在所述均壓沉降室5與所述二次沉降室6之間,所述第二管道12上設(shè)有第三閥門22,所述第三閥門22設(shè)置在所述余熱回收裝置4和所述二次沉降室6之間。
所述脈沖布袋除塵器8的入口通過第六管道23連接灰塵集中箱9。所述第六管道23上設(shè)有第四閥門24。
所述均壓沉降室5內(nèi)設(shè)有沉降吊網(wǎng)(未圖示),所述沉降吊網(wǎng)連接調(diào)節(jié)齒輪(未圖示),所述沉降吊網(wǎng)具有多層網(wǎng)格層(未圖示),多層的網(wǎng)格層從上往下的網(wǎng)格孔徑由小至大,通過所述調(diào)節(jié)齒輪升降所述網(wǎng)格層。
所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)該能夠理解的是,本實用新型的特點或目的之一在于:本實用新型提出的電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置,其主要有以下優(yōu)點:
1、針對電弧爐二次煙塵的捕集采用屋頂環(huán)流罩,能實現(xiàn)電弧爐熔煉過程中所有二次煙塵的捕集,同時配套爐臺導(dǎo)流罩以減少煙塵擴散范圍,有效降低系統(tǒng)所需處理風(fēng)量,降低系統(tǒng)裝機功率;
2、針對電弧爐一次煙塵的降溫采用余熱回收裝置,能回收煙塵中60%以上的熱量,實現(xiàn)能源的綜合利用;
3、通過一次及均壓沉降室的設(shè)置,有效保護了余熱回收裝置及增壓風(fēng)機等設(shè)備的正常運行,其中,增加了均壓沉降室,充分利用電弧爐爐內(nèi)一次高溫?zé)煔獾娘@熱生成蒸汽或?qū)U鋼進行預(yù)熱,通過沉降室的設(shè)置少損失熱能,多截取沉淀物的特點以實現(xiàn)能源的綜合利用,同時大幅降低電弧爐的冶煉能耗;
4、在余熱回收裝置后方設(shè)置有增壓風(fēng)機,以平衡余熱回收裝置的高阻性,降低系統(tǒng)主風(fēng)機的裝機功率。
5、自控系統(tǒng)針對煙氣在經(jīng)過前期沉淀后,是否需要脈沖布袋除塵器的使用進行監(jiān)控,有效的節(jié)省了設(shè)備運轉(zhuǎn)成本,提升了余熱利用率。
主要技術(shù)指標或經(jīng)濟指標:
本實用新型提出的電爐高溫?zé)焿m利用及除塵裝置,在實施過程中可取得如下技術(shù)指標及經(jīng)濟指標:
1、煙氣捕集率:≥98%;
2、煙氣排放深度:≤50mg/m3;
3、噸鋼除塵電耗:≤20kw.h;
4、余熱回收裝置回收熱能:≥60%;
當余熱回收裝置采用余熱鍋爐時,噸鋼輸出1.2MPa蒸汽量≥100kg,100噸超高功率電弧爐小時產(chǎn)汽量約10噸,年運行時間6000小時,總產(chǎn)汽量約60000噸,回收熱量總計劃3600000萬大卡,相當于5000余噸標煤產(chǎn)生的熱值,其直接經(jīng)濟效益約1200萬元整,同時減少CO2的排放量達1萬噸,具有相當大的經(jīng)濟及社會效益。
應(yīng)說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。