转底炉烟气余热梯级利用系统及使用方法.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CN106969638A(43)申请公布日2017.07.21(21)申请号201710211663.1(22)申请日2017.04.01(71)申请人江苏省冶金设计院有限公司地址210000江苏省南京市大光路大阳沟44号(72)发明人吴凯蒯文彪孙素英徐世璐张鑫(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人张弛(51)Int.Cl.F27D17/00(2006.01)F22B1/18(2006.01)F23K5/00(2006.01)F23L15/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称转底炉烟气余热梯级利用系统及使用方法(57)摘要本发明公开一种转底炉烟气余热梯级利用系统及使用方法，该系统包括依次连接的转底炉、重力除尘器、余热锅炉高温段、空气换热器、煤气换热器、余热锅炉低温段、布袋除尘器、除尘风机、烟囱；系统无需高温风机即可降低了转底炉生产线的工艺能耗，运行经济性佳。并且，去除了高温风机不但消除了高温风机的制造成本，也去除了高温风机的使用成本，进一步降低了本发明转底炉烟气余热梯级利用系统的整体成本。CN106969638ACN106969638A权利要求书1/1页1.一种转底炉烟气余热梯级利用系统，其特征在于：包括依次连接的转底炉、重力除尘器、余热锅炉高温段、空气换热器、煤气换热器、余热锅炉低温段、布袋除尘器、除尘风机、烟囱；所述空气换热器设有与转底炉连通并将换热后的空气回至转底炉内的第一回气管；所述煤气换热器设有与转底炉连通并将换热后的煤气回至转底炉内的第二回气管。2.如权利要求1所述的转底炉烟气余热梯级利用系统，其特征在于，所述余热锅炉高温段包括辐射冷却室、凝渣管束、过热器；其中凝渣管束及过热器沿烟气流向设置于辐射冷却室内。3.如权利要求1所述的转底炉烟气余热梯级利用系统，其特征在于，所述空气换热器包括高温烟气管道及冷空气管道；且高温烟气管道的管壁与冷空气管道的管壁相互贴合。4.如权利要求1所述的转底炉烟气余热梯级利用系统，其特征在于，所述煤气换热器包括中温烟气管道及煤气管道；且中温烟气管道的管壁与煤气管道的管壁相互贴合。5.如权利要求1所述的转底炉烟气余热梯级利用系统，其特征在于，所述余热锅炉低温段包括蒸发管束、省煤器管束。6.一种如权利要求1-5中任一项所述转底炉烟气余热梯级利用系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、从转底炉排放的高温烟气首先进入重力除尘器；(2)、重力除尘器对高温烟气中的烟尘进行初步沉降后，将除尘后的高温烟气输送至余热锅炉高温段；(3)、余热锅炉高温段将高温烟气冷却至730～780℃；(4)、余热锅炉高温段输出的烟气进入空气换热器对冷空气预热，且预热后的空气通过第一回气管进入转底炉作为助燃空气；(5)、自空气换热器输出的烟气进入煤气换热器对煤气预热，且预热后的煤气对进入转底炉作为燃料煤气；自煤气换热器输出的烟气温度控制为370～420℃；(6)、自煤气换热器输出的烟气进入余热锅炉低温段将370～420℃的烟气冷却至200℃以下；(7)、自余热锅炉低温段输出的烟气进入布袋除尘器7进行除尘；(8)、除尘后的烟气经除尘风机增压后通过烟囱排放。2CN106969638A说明书1/3页转底炉烟气余热梯级利用系统及使用方法技术领域[0001]本发明涉及冶金领域，尤其是冶金行业转底炉烟气余热梯级利用技术领域。背景技术[0002]冶金工业生产中转底炉是直接还原生产线的关键设备，其炉膛温度比一般的加热炉温度高，其排出的废烟气温度一般可达到1000℃以上。目前转底炉常用的烟气热能回收方式是采用换热器预热空气、或采用二级换热器预热物料。但是预热空气后的烟气温度仍然较高，经常采用往烟气中掺冷风的方式使其降温后排放，该方法只能回收烟气的部分热能，从而造成能源浪费；采用二级换热器预热物料，需要设置高温风机，风机使用温度最高可达800℃，且烟气含尘，运行工况恶劣，易磨损且造价较高。[0003]目前已有的转底炉延期预热利用的技术方案为，转底炉烟气余热利用系统包括：转底炉、一级换热器、高温风机、二级换热器和除尘器。该技术方案的缺陷是，该烟气余热利用系统需要设置高温风机，风机使用温度最高可达800℃，需要用耐热钢材料制造，制造成本高；且风机设置在除尘器前，烟气含尘，风机运行工况恶劣，易受磨损损坏。[0004]因此有必要提出一种新的技术方案解决以上问题。发明内容[0005]本发明的目的是提供一种能够降低制造成本及使用成本的转底炉烟气余热梯级利用系统；同时，本发明还提供了该转底炉烟气余热梯级利用系统的使用方法。[0006]为达到上述目的，本发明可采用如下技术方案：[0007]一种转底炉烟气余热梯级利用