一种锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统和方法.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CN111550756A(43)申请公布日2020.08.18(21)申请号202010240849.1F01D15/10(2006.01)(22)申请日2020.03.31F01K11/02(2006.01)F01K27/00(2006.01)(71)申请人四川建筑职业技术学院地址618000四川省德阳市旌阳区嘉陵江西路4号(72)发明人孙大玺贾琛霞(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司51214代理人韩雪(51)Int.Cl.F22B1/18(2006.01)F27D17/00(2006.01)F28D15/02(2006.01)F28D20/00(2006.01)C10K1/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统和方法(57)摘要本发明公开了一种锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统和方法，包括：输入管，输入管与旋风除尘模块连接，旋风除尘模块通过连接管道与干式冷却除尘模块连接，干式冷却除尘模块通过连接管道与布袋除尘模块连接；布袋除尘模块通过母管与净煤气燃烧模块连接，净煤气燃烧模块与发电模块连接；本发明通过对荒煤气进行除尘和降温，最大限度回收了荒煤气中的粉尘资源及热能，获得重大社会效益及经济效益；通过净煤气燃烧模块进行煤、气混烧后通过汽轮发电机组进行发电，解决了矿热炉煤气热能含量丰富、粉尘价值高但温度波动范围大、烟尘分离回收利用困难的难题，实现热能与粉尘资源的回收利用，并将热能转化为高阶电能。CN111550756ACN111550756A权利要求书1/1页1.一种锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统，其特征在于，包括：输入管(1)，输入管(1)与旋风除尘模块(2)连接，旋风除尘模块(2)通过连接管道(8)与干式冷却除尘模块(3)连接，干式冷却除尘模块(3)通过连接管道(8)与布袋除尘模块(4)连接；布袋除尘模块(4)通过母管(5)与净煤气燃烧模块(6)连接，净煤气燃烧模块(6)与发电模块(7)连接；所述旋风除尘模块(2)、干式冷却除尘模块(3)和布袋除尘模块(4)均用于荒煤气的降温除尘；连接管道(8)用于传输荒煤气。2.如权利要求1所述的锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统，其特征在于，所述旋风除尘模块(2)为水冷旋风重力除尘室，用于通过水冷对荒煤气降温，再通过高速旋转及重力作用除去大颗粒粉尘及火星，去除的大颗粒会运动至除尘室底部。3.如权利要求1所述的锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统，其特征在于，所述干式冷却除尘模块(3)为相变冷却除尘室；所述相变冷却除尘室内设置有换热内胆(31)和热管(34)，通过相变换热及间壁换热方式降低荒煤气温度；所述换热内胆(31)两端分别设置有冷水入口(32)和液体及饱和蒸汽出口(33)；所述热管(34)数量若干且均匀分布在换热内胆(31)两侧，用于吸收荒煤气中的热量。4.如权利要求3所述的锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统，其特征在于，所述干式冷却除尘模块(3)上还设置有若干连接管道(8)，用于分级、分点将荒煤气引入干式冷却除尘室(3)，实现对温度大范围波动的适应。5.如权利要求1所述的锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统，其特征在于，所述布袋除尘模块(4)为布袋除尘室，用于除去荒煤气中细小的粉尘颗粒。6.如权利要求1所述的锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统，其特征在于，所述旋风除尘模块(2)、干式冷却除尘模块(3)和布袋除尘模块(4)底部均设置有在线输灰阀(9)，用于实现在线输灰的同时，严格保证系统的密封，防止空气进入负压的系统中，发生爆炸。7.如权利要求1所述的锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统，其特征在于，所述输入管(1)上设置有点火放散蝶阀(11)和水封阀(12)，用于系统故障时对煤气进行安全处理。8.如权利要求1所述的锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统，其特征在于，所述净煤气燃烧模块(6)为CFB锅炉；CFB锅炉用于将除尘后的洁净煤气与低质煤混合燃烧产生能量；所述发电模块(7)为汽轮发电机组；所述汽轮发电机组通过接收净煤气燃烧模块(6)产生的能量进行发电。9.如权利要求1所述的锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用系统，其特征在于，所述母管(5)，用于多台矿热炉的净煤气进行汇集输送到净煤气燃烧模块(6)。10.一种锰铁合金矿热炉烟尘治理与余热综合利用方法，其特征在于，包括：荒煤气通过输入管导入旋风除尘模块中；旋风除尘模块将荒煤气降温并对大颗粒进行过滤，再传输至干式冷却除尘模块；干式冷却除尘模块将荒煤气进行进一步降温，再传输至布袋除尘模块；布袋除尘模块将荒煤气中细小颗粒过滤再将