轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,主要針對(duì)現(xiàn)有干法除塵裝置投資成本和運(yùn)營(yíng)成本高而設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,至少包括轉(zhuǎn)爐煙氣出口連接的蒸發(fā)冷卻器,所述蒸發(fā)冷卻器通過非金屬補(bǔ)償器連接汽化冷卻煙道,所述蒸發(fā)冷卻器與V形管道相連接,所述V形管道和一次除塵管道相連接,所述一次除塵管道上設(shè)有氮?dú)廨斎牍艿?,所述V形管道的下方設(shè)有粗灰倉(cāng)除塵裝置,且所述V形管道和所述粗灰倉(cāng)除塵裝置相連通。本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,V形彎管不容易產(chǎn)生板結(jié)現(xiàn)象,投資和運(yùn)營(yíng)成本低。
【專利說明】轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及轉(zhuǎn)爐煙氣干法除塵【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種轉(zhuǎn)爐煙氣干法除塵系
>J-U裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]干法除塵技術(shù)是近年轉(zhuǎn)爐煉鋼的一種新除塵工藝,具有環(huán)境污染低、運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外許多鋼鐵企業(yè)中得到了很好的應(yīng)用。高溫?zé)煔?1400°C~1600°C)經(jīng)汽化冷卻煙道各段冷卻,溫度降低至850°C~1000°C。煙氣然后通過蒸發(fā)冷卻器(EC),其被雙流霧化噴槍形成的水霧直接冷卻至250°C左右,后經(jīng)除塵管道、高壓靜電除塵器、離心風(fēng)機(jī)、煤氣冷卻器至煤氣柜或煙?放散。
[0003]作為干法除塵系統(tǒng)的核心設(shè)備之一的蒸發(fā)冷卻器,既對(duì)煙氣有著很強(qiáng)的降溫作用,又能對(duì)其達(dá)到粗除塵的作用,粗灰塵量占干法除塵系統(tǒng)總除塵量的40%。目前,轉(zhuǎn)爐煉鋼車間的干法除塵系統(tǒng)采用的蒸發(fā)冷卻塔一香蕉彎管(粗輸灰系統(tǒng))來處理轉(zhuǎn)爐車間內(nèi)的一次煙塵。該裝置存在如下缺點(diǎn):
[0004](I)香蕉彎管易出現(xiàn)內(nèi)部灰塵板結(jié)導(dǎo)致鏈板機(jī)堵塞現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)鏈板機(jī)電機(jī)載荷過大燒壞;
[0005](2)香蕉彎管本體及鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī),增加了設(shè)備的一次性投資及長(zhǎng)期的運(yùn)行成本;
[0006](3)除塵系統(tǒng)中對(duì)于當(dāng)靜電除塵器出現(xiàn)CO、O2含量超標(biāo)的爆炸極限含量缺乏相應(yīng)的氣體稀釋系統(tǒng);
[0007](4)粗灰倉(cāng)卸灰常出現(xiàn)灰塵飛揚(yáng)的現(xiàn)象,對(duì)崗位環(huán)境有污染。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型提供一種灰塵不易板結(jié)、投資和運(yùn)營(yíng)成本低的轉(zhuǎn)爐煙氣干法除塵系裝置。
[0009]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,至少包括轉(zhuǎn)爐煙氣出口連接的蒸發(fā)冷卻器,所述蒸發(fā)冷卻器通過非金屬補(bǔ)償器連接蒸發(fā)冷卻器,所述蒸發(fā)冷卻器與V形管道相連接,所述V形管道和一次除塵管道相連接,所述一次除塵管道上設(shè)有氮?dú)廨斎牍艿溃鯲形管道的下方設(shè)有粗灰倉(cāng)除塵裝置,且所述V形管道和所述粗灰倉(cāng)除塵裝置相連通。
[0010]進(jìn)一步地,所述V形粗除灰管道由相互連接的第一管道和第二管道構(gòu)成,所述的第一、二管道的夾角a,45°≤a≤75。。
[0011]進(jìn)一步地,所述粗灰倉(cāng)除塵裝置包括設(shè)置在所述V形管道下方的中間灰倉(cāng)和設(shè)置在所述中間灰倉(cāng)下方與所述中間灰倉(cāng)相連通的粗灰倉(cāng),所述粗灰倉(cāng)倉(cāng)體上部與除塵風(fēng)管相連接,所述除塵風(fēng)管與除塵風(fēng)機(jī)相連接。
[0012]特別地,所述粗灰倉(cāng)上設(shè)有倉(cāng)壁振動(dòng)器。
[0013]進(jìn)一步地,所述V形彎管上設(shè)有檢修人孔。[0014]進(jìn)一步地,所述氮?dú)廨斎牍艿郎现辽僭O(shè)有快速切斷閥、調(diào)壓閥。
[0015]本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,與現(xiàn)有技術(shù)蒸發(fā)冷卻器連接香蕉彎管相t匕,本實(shí)用新型通過蒸發(fā)冷卻器連接V形彎管代替了香蕉彎管結(jié)構(gòu),第一,V形彎管內(nèi)的灰塵可以在重力及離心力的作用下自行掉落到設(shè)置在V形彎管下方的粗灰倉(cāng)除塵裝置中,不需要增加附屬的除塵設(shè)備,減少了裝置的建設(shè)成本;第二,由于香蕉彎管的底部是水平結(jié)構(gòu),香蕉彎管容易堵塞,堵塞之后需要投入人力成本對(duì)其進(jìn)行清理,清理過程會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐停產(chǎn)。
[0016]本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,增加了氮?dú)廨斎牍艿?,在轉(zhuǎn)爐冶煉的前期和后期分別輸入氮?dú)?,在冶煉前期能夠有效降低管道?nèi)的O2含量,在冶煉后期能夠有效降低管道內(nèi)CO、O2含量,確保靜電除塵器(ESP)的安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐煙氣干法除塵系裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
[0019]本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,至少包括轉(zhuǎn)爐煙氣出口連接的蒸發(fā)冷卻器,所述蒸發(fā)冷卻器通過非金屬補(bǔ)償器連接蒸發(fā)冷卻器,所述蒸發(fā)冷卻器與V形管道相連接,所述V形管道和一次除塵管道相連接,所述一次除塵管道上設(shè)有氮?dú)廨斎牍艿?,所述V形管道的下方設(shè)有粗灰倉(cāng)除塵裝置,且所述V形管道和所述粗灰倉(cāng)除塵裝置相連通。
[0020]實(shí)施例1
[0021]本實(shí)施實(shí)施例轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,至少包括轉(zhuǎn)爐煙氣出口連接的蒸發(fā)冷卻器,所述蒸發(fā)冷卻器通過非金屬補(bǔ)償器連接汽化冷卻煙道,所述蒸發(fā)冷卻器與V形管道相連接,所述V形管道和一次除塵管道相連接,所述一次除塵管道上設(shè)有氮?dú)廨斎牍艿?,所述氮?dú)廨斎牍艿郎现辽僭O(shè)有快速切斷閥、調(diào)壓閥,所述V形管道的下方設(shè)有粗灰倉(cāng)除塵裝置,且所述V形管道和所述粗灰倉(cāng)除塵裝置相連通。
[0022]轉(zhuǎn)爐吹氧脫碳產(chǎn)生大量煙氣,溫度達(dá)1400?1600°C,經(jīng)汽化冷卻煙道冷卻后,煙氣溫度達(dá)850?1000°C。非金屬補(bǔ)償器連接汽化冷卻煙道與蒸發(fā)冷卻器,在蒸發(fā)冷卻器上布置有雙流霧化噴槍、檢修人孔及相關(guān)檢修平臺(tái),其能通過霧化水滴將煙氣冷卻至250°C左右,煙塵含量減小近40%。噴水量根據(jù)煙氣熱量精確控制,確保所噴吹的水能完全蒸發(fā),從而達(dá)到對(duì)煙氣的冷卻,給水量?jī)H占常規(guī)粗除塵用水量的10%。同時(shí),霧化水滴具有煙氣調(diào)質(zhì)功能,在冷卻煙氣的同時(shí)能提高其露點(diǎn),改變粉塵比電阻,提高靜電除塵器(ESP)對(duì)粉塵的凈化效率。
[0023]蒸發(fā)冷卻器下設(shè)V型彎管結(jié)構(gòu),蒸發(fā)冷卻器出口煙氣溫度達(dá)到250°C左右,煙氣中灰塵經(jīng)過該V型彎管結(jié)構(gòu)由于重力及離心力的作用部分沉降于粗灰倉(cāng)除塵裝置,進(jìn)行除
/1、土。
[0024]在V型彎管結(jié)構(gòu)后的一次除塵風(fēng)管上設(shè)氮?dú)廨斎牍艿?。在轉(zhuǎn)爐冶煉前期,造渣材料(如石灰、螢石等)進(jìn)入轉(zhuǎn)爐熔池內(nèi)造渣,此時(shí)氧槍處于吹煉高槍位,氧主要與鐵水中的[Si]發(fā)生氧化反應(yīng),并與[Fe]發(fā)生反應(yīng),生成渣中(FeO),有利于生成熔點(diǎn)較低的前期渣。同時(shí),在吹煉前I?2min內(nèi),氧氣處于O2-[0]轉(zhuǎn)變階段,導(dǎo)致除塵管道內(nèi)O2含量前期(主要是加前期造渣、傳質(zhì)階段)較高,此時(shí)開啟氮?dú)庀♂屜到y(tǒng),將低壓氮(?0.015MPa)充入除塵管道內(nèi),能有效降低管道內(nèi)的O2含量,尤其脫碳期開始之初,極易出現(xiàn)泄爆。此時(shí),干法除塵站將三通閥置于放散位,進(jìn)行燃燒放散處理。在吹煉后期,脫碳任務(wù)基本結(jié)束,降槍吹氧仍然可能出現(xiàn)煙氣中的CO含量高于9%、02含量高于6%的情況,開啟氮?dú)庀♂屜到y(tǒng)(件16),將低壓氮(?0.015MPa)充入除塵管道內(nèi),有效降低管道內(nèi)的CO、O2含量,確保靜電除塵器(ESP)的安全。
[0025]實(shí)施例2
[0026]如圖1所示,本實(shí)施實(shí)施例轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,至少包括轉(zhuǎn)爐I煙氣出口連接的煙氣冷卻管道2,所述煙氣冷卻管道2通過非金屬補(bǔ)償器3連接汽化冷卻煙道,所述蒸發(fā)冷卻器與V形管道相連接,所述V形管道和一次除塵管道相連接,所述一次除塵管道上設(shè)有氮?dú)廨斎牍艿溃龅獨(dú)廨斎牍艿郎现辽僭O(shè)有快速切斷閥、調(diào)壓閥,所述V形管道的下方設(shè)有粗灰倉(cāng)除塵裝置,且所述V形管道和所述粗灰倉(cāng)除塵裝置相連通。
[0027]轉(zhuǎn)爐I吹氧脫碳產(chǎn)生大量煙氣,溫度達(dá)1400?1600°C,經(jīng)汽化冷卻煙道2冷卻后,煙氣溫度達(dá)850?1000°C。非金屬補(bǔ)償器3連接汽化冷卻煙道2與蒸發(fā)冷卻器4,在蒸發(fā)冷卻器上布置有雙流霧化噴槍5、檢修人孔6及相關(guān)檢修平臺(tái),其能通過霧化水滴將煙氣冷卻至250°C左右,煙塵含量減小近40%。噴水量根據(jù)煙氣熱量精確控制,確保所噴吹的水能完全蒸發(fā),從而達(dá)到對(duì)煙氣的冷卻,給水量?jī)H占常規(guī)粗除塵用水量的10%。同時(shí),霧化水滴具有煙氣調(diào)質(zhì)功能,在冷卻煙氣的同時(shí)能提高其露點(diǎn),改變粉塵比電阻,提高靜電除塵器(ESP)對(duì)粉塵的凈化效率。
[0028]蒸發(fā)冷卻器下設(shè)V型彎管結(jié)構(gòu),高溫?zé)煔馔ㄟ^蒸發(fā)冷卻器(EC)冷卻,并在重力及離心力的作用下,經(jīng)過V型彎管結(jié)構(gòu)沉降,去除煙氣中總灰塵量的40%。該結(jié)構(gòu)設(shè)置了檢修人孔,法蘭形式,有利于清理V型彎管結(jié)構(gòu)中的煙塵堵塞問題,方便對(duì)其進(jìn)行正常的清理。蒸發(fā)冷卻器出口煙氣溫度達(dá)到250°C左右,煙氣中灰塵經(jīng)過該V型彎管結(jié)構(gòu)由于重力及離心力的作用部分沉降于粗灰倉(cāng)除塵裝置,所述粗灰倉(cāng)除塵裝置包括設(shè)置在所述V形管道下方的中間灰倉(cāng)和設(shè)置在所述中間灰倉(cāng)下方與所述中間灰倉(cāng)相連通的粗灰倉(cāng),所述粗灰倉(cāng)上部與除塵風(fēng)管相連接,所述除塵風(fēng)管的入風(fēng)口與風(fēng)機(jī)相連接。粗灰倉(cāng)12上設(shè)倉(cāng)壁振動(dòng)器13,可以實(shí)現(xiàn)卸灰至翻斗汽車14不會(huì)出現(xiàn)板結(jié)的現(xiàn)象。粗灰倉(cāng)上部設(shè)粗灰倉(cāng)除塵風(fēng)管11,通過除塵風(fēng)機(jī)10降低了崗位揚(yáng)塵,實(shí)現(xiàn)人性化的生產(chǎn)環(huán)境。
[0029]在V型彎管結(jié)構(gòu)7后的一次除塵風(fēng)管15上設(shè)氮?dú)廨斎牍艿?6。在轉(zhuǎn)爐I冶煉前期,造渣材料(如石灰、螢石等)進(jìn)入轉(zhuǎn)爐熔池內(nèi)造渣,此時(shí)氧槍處于吹煉高槍位,氧主要與鐵水中的[Si]發(fā)生氧化反應(yīng),并與[Fe]發(fā)生反應(yīng),生成渣中(FeO),有利于生成熔點(diǎn)較低的前期渣。同時(shí),在吹煉前I?2min內(nèi),氧氣處于02-[0]轉(zhuǎn)變階段,導(dǎo)致除塵管道內(nèi)O2含量前期(主要是加前期造渣、傳質(zhì)階段)較高,此時(shí)開啟氮?dú)廨斎牍艿?6,將低壓氮(?0.015MPa)充入除塵管道內(nèi),能有效降低管道內(nèi)的O2含量,尤其脫碳期開始之初,極易出現(xiàn)泄爆。此時(shí),干法除塵站將三通閥置于放散位,進(jìn)行燃燒放散處理。在吹煉后期,脫碳任務(wù)基本結(jié)束,降槍吹氧仍然可能出現(xiàn)煙氣中的CO含量高于9%、O2含量高于6%的情況,開啟氮?dú)廨斎牍艿?6,將低壓氮(?0.015MPa)充入除塵管道內(nèi),有效降低管道內(nèi)的CO、O2含量,確保靜電除塵器(ESP)的安全。[0030]常規(guī)的干法除塵裝置中,由于在蒸發(fā)冷卻器的下方設(shè)置香蕉彎管,同時(shí)也應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)設(shè)備。以下是現(xiàn)有的干法除塵裝置的投資費(fèi)用和本法明的投資成本對(duì)比:
[0031]常規(guī)干法除塵:在蒸發(fā)冷卻器的下方設(shè)置有橡膠彎管、雙排鏈板機(jī)及相應(yīng)的檢修工具及平臺(tái),一次性設(shè)備投資費(fèi)用如下:
[0032]a.橡膠彎管:?20萬(wàn)/套;
[0033]b.雙排鏈板機(jī):?23萬(wàn)/套;
[0034]c.檢修工具:?5萬(wàn)/套;
[0035]d.鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái):?2萬(wàn)/套。共計(jì):?50萬(wàn)/套。
[0036]e.1.2.1設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行成本
[0037]f.設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行成本計(jì)算主要考慮雙排鏈板機(jī)的運(yùn)行成本,雙排鏈板機(jī)功率:5kff/臺(tái),按I座120t轉(zhuǎn)爐的年產(chǎn)量計(jì)算,則全年運(yùn)行需增加5 X (1440/36 ) X 300 X 0.55=3.3
萬(wàn)元/年。
[0038]g.1.2.2人員增加成本
[0039]h.常規(guī)干法除塵需在該區(qū)域增加負(fù)責(zé)清理的工作人員I名,按8個(gè)小時(shí)I班計(jì)算,需增加3名工作人員,年工資額按?4萬(wàn)元/人考慮,則全年正常運(yùn)行需?12萬(wàn)元/年。
[0040]1.1.2.3橡膠彎管清理導(dǎo)致的生產(chǎn)損失
[0041]j.常規(guī)干法除塵系統(tǒng)按全年3次意外堵塞計(jì),每次恢復(fù)需60min,則全年損失:(60X 3/36) X 120X0.97X 3000=174.6 萬(wàn)元 / 年。
[0042]k.綜上所述,該實(shí)用新型從長(zhǎng)期運(yùn)行成本角度考慮,節(jié)省189.9萬(wàn)元/年。
[0043]以上,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,至少包括轉(zhuǎn)爐煙氣出口連接的蒸發(fā)冷卻器,所述蒸發(fā)冷卻器通過非金屬補(bǔ)償器連接汽化冷卻煙道,其特征在于:所述蒸發(fā)冷卻器與V形管道相連接,所述V形管道和一次除塵管道相連接,所述一次除塵管道上設(shè)有氮?dú)廨斎牍艿?,所述V形管道的下方設(shè)有粗灰倉(cāng)除塵裝置,且所述V形管道和所述粗灰倉(cāng)除塵裝置相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,其特征在于:所述V形粗除灰管道由相互連接的第一管道和第二管道構(gòu)成,所述的第一、二管道的夾角a,45° ^ a ^ 75°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,其特征在于:所述粗灰倉(cāng)除塵裝置包括設(shè)置在所述V形管道下方的中間灰倉(cāng)和設(shè)置在所述中間灰倉(cāng)下方與所述中間灰倉(cāng)相連通的粗灰倉(cāng),所述粗灰倉(cāng)上部與除塵風(fēng)管相連接,所述除塵風(fēng)管與除塵風(fēng)機(jī)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,其特征在于:所述粗灰倉(cāng)上設(shè)有倉(cāng)壁振動(dòng)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,其特征在于:所述V形彎管上設(shè)有檢修人孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐干法除塵用粗除塵裝置,其特征在于:所述氮?dú)廨斎牍艿郎现辽僭O(shè)有快速切斷閥、調(diào)壓閥`。
【文檔編號(hào)】C21C5/40GK203440393SQ201320524258
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】崔榮峰, 陳林權(quán), 武峰 申請(qǐng)人:中冶華天工程技術(shù)有限公司