转炉烟气处理系统及其运行方法.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CN113005257A(43)申请公布日2021.06.22(21)申请号202110210218.X(22)申请日2021.02.25(71)申请人中冶南方工程技术有限公司地址430223湖北省武汉市东湖新技术开发区大学园路33号(72)发明人徐海伦乔军阮祥志刘攀陈世意刘昌健王海俊(74)专利代理机构北京汇泽知识产权代理有限公司11228代理人胡建文(51)Int.Cl.C21C5/40(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称转炉烟气处理系统及其运行方法(57)摘要本发明涉及一种转炉烟气处理系统，包括通过烟气管道依次连接的转炉烟罩、汽化冷却烟道、余热回收装置、除尘机构和切换站，切换站的烟气出口分别连接放散烟囱和煤气柜，汽化冷却烟道与余热回收装置之间的烟气管道包括混流管体，混流管体内布置有能使烟气产生旋流的旋流器。另外还涉及上述转炉烟气处理系统的运行方法。本发明在余热回收装置之前的管道内设置旋流器，可增大烟气的煤气成分与氧气的接触碰撞几率，可以使烟气中所含氧气以及管道内残留的氧气被快速地消耗，显著地降低煤气温度降低至自燃点以下时与氧气混合而爆炸的可能性；而且利用烟气的旋流效果，能起到一定的烟气除尘效果，减少余热回收装置内被粉尘堵塞的情况。CN113005257ACN113005257A权利要求书1/1页1.一种转炉烟气处理系统，包括通过烟气管道依次连接的转炉烟罩、汽化冷却烟道、余热回收装置、除尘机构和切换站，所述切换站的烟气出口分别连接放散烟囱和煤气柜，其特征在于：所述汽化冷却烟道与所述余热回收装置之间的烟气管道包括混流管体，所述混流管体内布置有能使烟气产生旋流的旋流器。2.如权利要求1所述的转炉烟气处理系统，其特征在于：所述旋流器包括导流管以及布置于导流管出口端的第一旋流叶片组，所述导流管通过安装支架固定于所述混流管体内并且与所述混流管体的内壁之间围设形成有烟气流通环腔，于所述烟气流通环腔的出口端布置有第二旋流叶片组。3.如权利要求2所述的转炉烟气处理系统，其特征在于：所述混流管体上设有用于向所述烟气流通环腔中喷入碳粉或焦粉的喷粉装置。4.如权利要求1所述的转炉烟气处理系统，其特征在于：所述旋流器为陶瓷器件。5.如权利要求1所述的转炉烟气处理系统，其特征在于：还包括蒸发冷却器，所述蒸发冷却器布置于所述余热回收装置与所述除尘机构之间。6.如权利要求5所述的转炉烟气处理系统，其特征在于：还包括旁通管，所述旁通管一端旁接于所述汽化冷却烟道与所述余热回收装置之间的烟气管道上，另一端与所述蒸发冷却器连接，于所述旁通管上设有旁通阀，于旁通管旁接点与所述余热回收装置之间的烟气管道上设有控制阀。7.如权利要求5所述的转炉烟气处理系统，其特征在于：所述余热回收装置与所述蒸发冷却器之间布置有声波团聚器。8.如权利要求1所述的转炉烟气处理系统，其特征在于：所述除尘机构包括静电除尘器。9.如权利要求1所述的转炉烟气处理系统，其特征在于：所述余热回收装置包括余热锅炉。10.如权利要求1至9中任一项所述的转炉烟气处理系统的运行方法，其特征在于，包括：在转炉正常生产期间，转炉烟罩吸入的转炉烟气依次经汽化冷却烟道、余热回收装置和除尘机构处理后，根据烟气成分判断是否符合煤气回收条件，符合煤气回收条件时，通过切换站使烟气进入煤气柜，不符合煤气回收条件时，通过切换站使烟气通过放散烟囱排放。2CN113005257A说明书1/5页转炉烟气处理系统及其运行方法技术领域[0001]本发明属于转炉炼钢技术领域，具体涉及一种转炉烟气处理系统及其运行方法。背景技术[0002]转炉炼钢是当前最主要的炼钢方式，吹氧脱碳是转炉炼钢最主要的过程之一，在吹氧脱碳过程中，转炉会产生大量的烟气，烟气的主要成分为CO(约占66％)、CO2(约占16％)和N2(约占17％)，还有少量的O2和Ar。由于转炉烟气中含有大量的CO，因此转炉烟气也被称为转炉煤气，其具有易燃易爆的特性。转炉煤气的初始温度一般在1600℃左右，其中包含了大量炼钢产生的粉尘，粉尘含量约为80～150g/m3，粉尘主要成分为FeO、Fe、CaO、MnO、SiO2以及C等。[0003]目前最常见的转炉烟气处理方法有两种。第一种是OG法，也称为湿法除尘，其主要流程是使1600℃左右的转炉烟气通过汽化冷区烟道进行余热回收，在烟气温度降低至900℃左右时喷大量的水冷却，同时起到粗除尘和防爆作用，并进一步采用文氏管喷水精除尘后将高热值低氧含量的煤气回收、将低热值或含氧量高的煤气点燃排空。第二种是干法除尘，主要有LT法和DDS法，其主要流程是使1600℃左右的转炉烟气通过汽化冷区烟道进行余热回收，待烟气温度降至900℃左右时喷水雾冷却