电炉烟气余热利用方法及系统.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CN110686521A(43)申请公布日2020.01.14(21)申请号201911140071.0(22)申请日2019.11.20(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)发明人王海俊阮祥志段炼(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.F27D17/00(2006.01)F27D13/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称电炉烟气余热利用方法及系统(57)摘要本发明涉及一种电炉烟气余热利用方法，包括：利用电炉烟气预热废钢；使电炉烟气中的可燃组分至少部分地燃烧，得到高温烟气并使烟气中的二噁英类物质分解；将高温烟气送入余热锅炉进行余热回收；余热锅炉所排烟气经净化后进行排放。相应地提供一种电炉烟气余热利用系统，包括与电炉连接的绝热烟道以及通过烟气管道依次连接的废钢预热室、烟气燃烧装置、余热锅炉和烟气净化单元。预热废钢能充分利用电炉烟气的高温段热量，利用余热锅炉充分利用电炉烟气的中低温段热量，从而实现了电炉烟气的分段利用；通过使电炉烟气二次燃烧，实现余热锅炉入口烟气温度可调，烟气中二噁英类物质的生成可控，保证电炉烟气余热利用的安全性和环保性。CN110686521ACN110686521A权利要求书1/1页1.一种电炉烟气余热利用方法，其特征在于，包括：S1，利用电炉烟气预热废钢；S2，使电炉烟气中的可燃组分至少部分地燃烧，得到高温烟气的同时促使烟气中的二噁英类物质分解；S3，将所述高温烟气送入余热锅炉进行余热回收；S4，余热锅炉所排烟气经净化后进行排放。2.如权利要求1所述的电炉烟气余热利用方法，其特征在于：烟气在所述余热锅炉中的停留时间为5～15s，烟气温度从780～900℃降低至180～220℃。3.如权利要求1所述的电炉烟气余热利用方法，其特征在于：所述余热锅炉所产生的蒸汽用于发电或送入蒸汽蓄热器。4.一种电炉烟气余热利用系统，包括与电炉连接的绝热烟道，其特征在于：还包括通过烟气管道依次连接的废钢预热室、烟气燃烧装置、余热锅炉以及烟气净化单元，所述绝热烟道与所述废钢预热室的烟气入口连接，所述烟气燃烧装置配置有用于促使烟气中的可燃组分燃烧的燃烧单元。5.如权利要求4所述的电炉烟气余热利用系统，其特征在于：所述烟气燃烧装置包括相互导通的燃烧室和沉降室，所述燃烧室的烟气入口与所述废钢预热室的烟气出口连通，所述沉降室的烟气出口与所述余热锅炉的烟气入口连通，所述燃烧单元布置于所述燃烧室上。6.如权利要求5所述的电炉烟气余热利用系统，其特征在于：所述沉降室为卧式结构，所述燃烧室与所述余热锅炉均矗立于所述沉降室顶部。7.如权利要求5所述的电炉烟气余热利用系统，其特征在于：所述燃烧室包括一次燃烧段以及连接于所述一次燃烧段底部且与所述沉降室连接的二次补燃段，所述燃烧单元包括布置于所述一次燃烧段上的一次燃烧结构以及布置于所述二次补燃段上的二次补燃结构。8.如权利要求7所述的电炉烟气余热利用系统，其特征在于：所述燃烧室内还设有烟气分析仪，所述烟气分析仪位于所述燃烧室的靠近所述沉降室的一侧并且与所述一次燃烧结构和/或所述二次补燃结构联锁控制。9.如权利要求4所述的电炉烟气余热利用系统，其特征在于：所述余热锅炉连接有汽轮机发电机构。10.如权利要求4所述的电炉烟气余热利用系统，其特征在于：所述余热锅炉连接有蒸汽蓄热器；所述烟气燃烧装置包括燃烧室，所述燃烧单元布置于所述燃烧室上，于所述燃烧室内布置有过热器，所述蒸汽蓄热器的饱和蒸汽出口与所述过热器连通。2CN110686521A说明书1/5页电炉烟气余热利用方法及系统技术领域[0001]本发明属于工业窑炉烟气处理技术领域，具体涉及一种电炉烟气余热利用方法及电炉烟气余热利用系统。背景技术[0002]在电炉冶炼的过程中，要产生大量的高温烟气，炉口烟温可达2000℃，高温烟气携带的热量占电炉总耗能量的10％左右，有的甚至高达20％。如何将这部分高温烟气中的显热充分回收、变废为宝，使其转化为易于利用的热能，并将烟气温度降至可进入后续除尘系统的温度，成了电炉炼钢领域一个重要的课题。[0003]目前，关于电炉烟气的主流处理方式主要有水冷+机力风冷、废钢预热+水冷、水冷+热管余热锅炉几种工艺，这些方式都需要用水冷，既要消耗大量的冷却水，又白白浪费了烟气的热量。近些年也有一些新的方法被提出来，例如将绝热烟气改成汽化烟道，燃烧沉降室采用蓄热式或者带蒸发段的沉降室，这些方法虽然能较彻底的利用烟气中的热量，但是却不能很好地消除烟气中的二噁英类物质。二噁英类物质是一种有毒致癌物质，电炉烟气在250℃～700