專利名稱:一種轉爐煤氣汽化冷卻煙道的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于余熱鍋爐技術領域,涉及轉爐煉鋼用汽化冷卻系統(tǒng)。
背景技術:
在轉爐煉鋼的過程中,產生大量高溫的轉爐煤氣,針對轉爐煤氣的回收,通常采用 汽化冷卻系統(tǒng)加轉爐煤氣除塵系統(tǒng)的方式。目前使用的轉爐煤氣汽化冷卻煙道中,一般將 轉爐煤氣冷卻到95(TC左右,然后噴水降溫除塵,由于汽化冷卻煙道出口溫度較高,導致轉 爐煤氣的余熱得不到充分回收利用,同時也增加了除塵系統(tǒng)的噴水量,造成冷卻噴淋水的 消耗和轉爐煤氣含濕度高。 同時,傳統(tǒng)的汽化冷卻煙道采用煙道式余熱鍋爐的形式,與轉爐煤氣的換熱以輻 射換熱為主,在汽化冷卻煙道周圍布置一圈膜式水冷壁,因此換熱面積較小,如果需要增 加換熱面積,則必須延長汽化冷卻煙道,設備投資增加,且給轉爐煉鋼塔樓內的布置帶來困 難。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種加強轉爐煤氣余熱的回收的轉爐煤氣汽化冷卻煙 道。 本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的一種轉爐煤氣汽化冷卻煙道,包 括固定段煙道和尾部煙道,其特征是在該冷卻煙道內設置有換熱裝置。 所述換熱裝置可以為對流換熱管束,其設置在所述固定段煙道或/和尾部煙道 內。對流換熱管束的冷卻水可單獨組成循環(huán)系統(tǒng),也可采用自然循環(huán)或者強制循環(huán)的方式, 此時主要由進水聯箱、進水管、汽化冷卻管束、出水/汽管和出口聯箱等組成,出口聯箱與 汽化冷卻系統(tǒng)的汽包相連,作為轉爐煤氣汽化冷卻系統(tǒng)的一部分,回收余熱產生蒸汽。 所述對流換熱管束可以成圓圈狀或列狀排列布置在所述固定段煙道或/和尾部 煙道內,當然也可根據具體情況按照其他方式排列。對流換熱管束有規(guī)律的布置可以方便 進水管道的布置,也有利于吹灰器的工作,提高清灰效率。 由于轉爐煤氣中的煙塵濃度較高,煙塵容易在對流換熱管束上沉積,降低對流換 熱管束的傳熱系數,導致傳熱效率下降,因此在汽化冷卻煙道內設置吹灰裝置,清除對流換 熱管束上的積灰。吹灰裝置可以采用蒸汽吹灰、超聲波吹灰、燃氣脈沖吹灰等,但為了安全, 燃氣脈沖吹灰器只能在確保不會引起轉爐煤氣爆炸的情況下使用。 為增加對流換熱管束的換熱面積,所述對流換熱管束采用普通鋼管或翅片管。 為增加對流換熱管束的強度,在所述對流換熱管束上采用肋片連接成對流換熱管 組,當然設置加強筋則可以進一步增加強度。 為便于對流換熱管束的布置,特別是為了方便進水管和出水(汽)管的布置,汽化
冷卻煙道的橫截面為矩形。 本實用新型的有益效果是[0013] (1)由于在該冷卻煙道內設置有換熱裝置,因此可充分回收煤氣的余熱,并減小除 塵系統(tǒng)的噴水量和煤氣的最終濕度。 (2)由于所述換熱裝置為對流換熱管束,其設置在所述固定段煙道或/和尾部煙 道內,因此本實用新型結構簡單,可充分利用現有煙道的結構,不需要延長煙道的長度而達 到較好的冷卻效果,并且使轉爐煉鋼塔樓內的布置簡單。 (3)所述對流換熱管束可以成圓圈狀或列狀排列布置在所述固定段煙道或/和尾 部煙道內,當然也可根據具體情況按照其他方式排列。采用圓圈狀排列和列狀排列時,方便 進水管的布置,且方便吹灰。 (4)由于在汽化冷卻煙道內設置吹灰裝置,清除對流換熱管束上的積灰,因此可避 免煙塵在對流換熱管束上沉積,從而提高了對流換熱管束的傳熱系數,進而使得對煤氣的 冷卻效果更好。 (5)由于所述對流換熱管束采用普通鋼管或翅片管,因此增加了對流換熱管束的 換熱面積,從而進一步提高了對煤氣的冷卻效果。
(6)由于在所述對流換熱管束上采用肋片連接成對流換熱管組,因此增加了對流 換熱管束的強度,從而方便換熱管的安裝,并提高了冷卻系統(tǒng)工作的可靠性。
(7)由于汽化冷卻煙道的橫截面為矩形,因此便于對流換熱管束的布置,特別是方 便進水管和出水/汽管的布置,提高了設備的安裝效率。 總之,本實用新型增大了轉爐煤氣的有效換熱面積,綜合采用輻射換熱和對流換 熱兩種換熱方式,可以將汽化冷卻煙道出口的轉爐煤氣溫度由95(TC左右降低到60(TC或 者更低,增加了轉爐煤氣的余熱回收量,可以大大提高轉爐煉鋼平均噸鋼產汽量,計算表 明,當汽化冷卻煙道出口轉爐煤氣的溫度為60(TC時,平均噸鋼產汽量可達120kg/t以上, 還可以減少冷卻噴水量,有很好的經濟效益和社會效益;本實用新型的汽化冷卻煙道結構 緊湊,可以布置在轉爐煉鋼塔樓內,特別適合轉爐煉鋼余熱鍋爐的新建或改造。
圖1本實用新型實施例1的結構示意圖; 圖2是本實用新型實施例1和2的對流換熱管束的橫截面結構示意圖; 圖3本實用新型實施例1的A-A剖視圖; 圖4本實用新型實施例2的A-A剖視圖; 圖5本實用新型實施例1和2中利用肋片連接的對流換熱管組結構示意圖。 圖中潛1為活動煙罩潛2為爐口段潛3為移動段潛4為固定段煙道潛5為 尾部煙道;件6為對流換熱管束;件7為吹灰裝置;件8為汽包。
具體實施方式下面結合具體實施方式
對本實用新型作進一步說明,但并不因此將本實用新型限 定在以下具體方式之中。 實施例1 :如圖1、圖2、圖3和圖5所示,一種轉爐煤氣汽化冷卻煙道,包括固定段 煙道4和尾部煙道5,在該冷卻煙道內設置有換熱裝置,所述換熱裝置為對流換熱管束6,其 設置在所述固定段煙道4或/和尾部煙道5內;所述對流換熱管束6成圓圈狀排列布置在
4所述固定段煙道4和尾部煙道5內;在汽化冷卻煙道內設置吹灰裝置,清除對流換熱管束5
上的積灰,所述吹灰裝置為蒸汽吹灰;所述對流換熱管束6采用普通鋼管;在所述對流換熱
管束5上采用肋片連接成對流換熱管組;汽化冷卻煙道的橫截面為圓形。
實施例2 :如圖4所示,本實施例與實施例1所不同的是,所述對流換熱管束6成
列狀排列布置在所述固定段煙道4和尾部煙道5內;所述吹灰裝置為超聲波吹灰;所述對
流換熱管束5采用翅片管;汽化冷卻煙道的橫截面為矩形。本實施例的其他結構與實施例
l相同。
權利要求一種轉爐煤氣汽化冷卻煙道,包括固定段煙道(4)和尾部煙道(5),其特征是在該冷卻煙道內設置有換熱裝置。
2. 如權利要求1所述的轉爐煤氣汽化冷卻煙道,其特征是所述換熱裝置為對流換熱管束(6),其設置在所述固定段煙道(4)或/和尾部煙道(5)內。
3. 如權利要求2所述的轉爐煤氣汽化冷卻煙道,其特征是所述對流換熱管束(6)成 圓圈狀排列布置在所述固定段煙道(4)或/和尾部煙道(5)內。
4. 如權利要求2所述的轉爐煤氣汽化冷卻煙道,其特征是所述對流換熱管束(6)成 列狀排列布置在所述固定段煙道(4)或/和尾部煙道(5)內。
5. 如權利要求2、3或4所述的轉爐煤氣汽化冷卻煙道,其特征是在汽化冷卻煙道內 設置吹灰裝置(7)。
6. 如權利要求5所述的轉爐煤氣汽化冷卻煙道,其特征是所述對流換熱管束(6)采 用普通鋼管或翅片管。
7. 如權利要求6所述的轉爐煤氣汽化冷卻煙道,其特征是在所述對流換熱管束(6) 上采用肋片連接成對流換熱管組。
8. 如權利要求7所述的轉爐煤氣汽化冷卻煙道,其特征是汽化冷卻煙道的橫截面為 矩形。
專利摘要本實用新型涉及一種轉爐煤氣汽化冷卻煙道,包括固定段煙道(4)和尾部煙道(5),其關鍵在于在該冷卻煙道內設置有換熱裝置。本實用新型增加了轉爐煤氣余熱的回收量,可以大大提高轉爐煉鋼平均噸鋼產汽量,減少冷卻噴水量,有很好的經濟效益和社會效益,并且汽化冷卻煙道結構緊湊,可以布置在轉爐煉鋼塔樓內,適合轉爐煉鋼余熱鍋爐的新建或改造。
文檔編號C21C5/40GK201459177SQ20092012716
公開日2010年5月12日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權日2009年4月29日
發(fā)明者侯祥松, 姜小萍, 姜茂, 孫明慶, 董茂林 申請人:中冶賽迪工程技術股份有限公司