一种向熔融还原炉喷吹热风炉废烟气的方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113355473A(43)申请公布日2021.09.07(21)申请号202110546621.X(22)申请日2021.05.19(71)申请人内蒙古赛思普科技有限公司地址016011内蒙古自治区乌海市海勃湾区千里山工业园区(72)发明人孟凡旭徐涛周海川张勇卜二军任俊昝智程鹏陈涛张志宇(74)专利代理机构北京华专卓海知识产权代理事务所(普通合伙)11664代理人王一(51)Int.Cl.C21B13/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种向熔融还原炉喷吹热风炉废烟气的方法及装置(57)摘要本发明公开了一种向熔融还原炉内喷吹热风炉废烟气的方法及装置。可有效解决熔融还原炉炼铁节约能源，减少CO2排放。并且利用大量且高温的CO2较强的辐射特性，增强炉内燃烧区与铁水熔池之间的换热效率，降低N2带出炉外的热量，提高了生产效率，减少了能量的浪费。其解决的技术方案是，将含有CO2或含有CO2废烟气与纯氧气混合后的混合气体经热风炉加热，加热后的混合气体经热风管道喷入熔融还原炉内，在炉内燃烧区喷入的O2与来自熔池煤粉和可燃气体发生燃烧反应。新生成的CO2与带入的CO2混合，使炉内含有大量的高温的具有辐射特性的CO2同熔池上升的熔渣和铁水进行热量交换，最终将热量带回熔池，从而实现向熔融还原炉内喷吹热风炉废烟气。CN113355473ACN113355473A权利要求书1/1页1.一种向熔融还原炉喷吹热风炉废烟气的方法，其特征在于，熔融还原炉(1)产生的煤气由熔融还原炉煤气管线(32)，依次经过汽化冷却烟道(2)、旋风分离器(3)、余热锅炉(4)、调压阀组(5)后，一部分去往其他用户(6)，另一部分依次经过煤气调节阀(7)、煤气切断阀(8)、煤气燃烧阀(9)送往热风炉(15)；常温助燃空气由助燃风机(14)引入助燃空气管道(33)，经过换热器(13)换热后达到180℃，经助燃空气调节阀(10)，助燃空气切断阀(11)进入热风炉，与熔融还原炉煤气进行燃烧反应；热风炉产生的烟气经过烟道阀(12)，经过换热器与助燃空气换热后去往烟气脱硫塔(31)；烟气脱硫后一部分经排烟管道(38)的排烟调节阀(30)，排烟切断阀(29)排入大气，另一部分烟气由引风机(27)引入，经冷风调节阀(28)，冷风切断阀(22)引入热风炉冷风管道(37)；纯氧从氧气站(25)，在氧气管道(36)，经氧气调节阀(24)，氧气切断阀(23)，进入冷风管道(37)与引入的烟气混合；富氧烟气经过热风炉加热，经热风阀(16)进入热风管道(35)，最终高温高压的富氧烟气喷入熔融还原炉内与来自熔池煤粉和可燃气体发生燃烧反应。使炉内含有大量的高温的具有辐射特性的CO2同熔池上升的熔渣和铁水进行热量交换，最终将热量带回熔池，从而实现向熔融还原炉内喷吹CO2。2.如权利要求1所述的向熔融还原炉喷吹热风炉废烟气的方法，其特征在于，其中煤气一部分约140000Nm3/h，去往其他用户(6)，另一部分约100000Nm3/h送往热风炉(15)；烟气脱硫后一部分约53000Nm3/h经排烟管道(38)的排烟调节阀(30)，排烟切断阀(29)排入大气，另一部分约100000Nm3/h烟气由引风机(27)引入，经冷风调节阀(28)，冷风切断阀(22)引入热风炉冷风管道(37)。3.如权利要求2所述的向熔融还原炉喷吹热风炉废烟气的方法，其特征在于，流量约50000Nm3/h的纯氧从氧气站(25)，在氧气管道(36)，经氧气调节阀(24)，氧气切断阀(23)，进入冷风管道(37)与引入的烟气混合。4.一如权利要求3所述的向熔融还原炉喷吹热风炉废烟气的方法，其特征在于，富氧烟气经过热风炉加热，温度约1300℃，压力200kPa，经热风阀(16)进入热风管道(35)。5.如权利要求4所述的向熔融还原炉喷吹热风炉废烟气的方法，其特征在于，通过控制排烟调节阀(30)与冷风调节阀(28)的开度来烟气引入的流量。6.如权利要求5所述的向熔融还原炉喷吹热风炉废烟气的方法，其特征在于，所述冷风管道(37)上，引风机(27)与冷风切断阀(22)之间，装有第二压力表(21)、第二温度计(20)、第一流量计(19)，用于测量引入烟气的压力、温度和流量。7.如权利要求6所述的向熔融还原炉喷吹热风炉废烟气的方法，其特征在于，所述冷风管道(37)上，冷风切断阀(22)与热风炉之间装有流量计(26)，用于调节氧气流量和测量富氧烟气的流量。8.如权利要求7所述的向熔融还原炉喷吹热风炉废烟气的方法，其特征在于，所述热风管道(35)上，热风阀(16)与熔融还原炉之间装有第一压力表(18)、第一温度计(17)用于测量进入熔融还原炉内的富