專利名稱：轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，屬于煉鋼廢氣處理
裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鋼廠每天要產(chǎn)生大量的粉塵，其中大部分的粉塵的主要成份為鐵和碳，同時還含有部分鋅成份。在這些含鐵粉塵一般采用燒結(jié)成球團重新回高爐進行煉鐵。但在燒結(jié)過程中，粉塵中的鋅幾乎都殘留下來，使球團中的鋅含量愈來愈高，會在高爐內(nèi)生成鋅附著物，嚴重影響高爐的使用。因此，含鋅量高的粉塵就不能作為高爐原料，只能被扔掉填埋，不僅浪費資源，而且會導致環(huán)境污染。針對這種情況，國內(nèi)開發(fā)出了轉(zhuǎn)底爐法回收粉塵技術(shù)。該技術(shù)將含有鐵和碳的塵泥進行氧化鐵的高溫還原，塵泥中的鋅及其他雜質(zhì)則被去除并排放到廢氣中，解決了鋼廠的粉塵利用問題。高溫還原產(chǎn)生大量1100 120(TC的高溫含鋅煙氣，通入余熱鍋爐進行余熱回收，因此余熱鍋爐是整套轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)的重要設(shè)備。由于在高溫還原產(chǎn)生大量1100 120(TC的高溫煙氣中主要含有鋅的氧化物和氯化物、鉛的氧化物和氯化物、堿金屬的氯化物和鐵氧化物，這些氧化物和氯化物在高溫下(400 80(TC)相互粘結(jié)在一起，從而會影響余熱鍋爐的運行。因此，余熱鍋爐的設(shè)計既要考慮不能在管壁上粘有太多的粉塵，又要能夠在惡劣的條件下盡可能的回收煙氣中的熱量。[0003] 現(xiàn)有余熱鍋爐采用水管形式的鍋爐，臥式布置，通過循環(huán)泵強制管內(nèi)的水進行循環(huán)。余熱鍋爐內(nèi)設(shè)置有由水冷壁組成的空腔，通過輻射換熱降低煙氣溫度，盡可能使煙氣中的粉塵凝結(jié)下落，最終達到經(jīng)過后部受熱面后的煙氣溫度降至要求溫度。但實際使用過程中，由于煙氣在大空腔中直通進入后部受熱面，因此降溫效果并不理想。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適合轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)余熱回收的專用余熱鍋爐。 轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，它由爐體和爐架，爐體設(shè)置于爐架上，爐體為由爐體水冷壁和設(shè)置于爐體水冷壁底部的埋刮板機構(gòu)成的空腔狀結(jié)構(gòu)，爐體水冷壁由前墻水冷壁、左墻水冷壁、右墻水冷壁、頂棚水冷壁組成；前墻水冷壁設(shè)置有煙氣進口，后墻水冷壁設(shè)置有煙氣出口，其特征在于，頂棚水冷壁依次設(shè)置有煙氣輻射檔板、輻射管屏、過熱器；爐架的頂部設(shè)置有汽包，汽包的進口通過上升管與爐體水冷壁的出口、煙氣輻射檔板的出口和輻射管屏的出口相連通，汽包的出水口通過下降管與爐體水冷壁的進口、煙氣輻射檔板的進口、輻射管屏的進口相連通，汽包的出汽口通過飽和蒸汽管與過熱器的進口相連通；下降管上設(shè)置有循環(huán)泵。 所述的爐體水冷壁設(shè)置有爐體水冷壁進口集箱和爐體水冷壁出口集箱，爐體水冷壁進口集箱出口分別與前墻水冷壁的進口、左墻水冷壁的進口、右墻水冷壁的進口和頂棚水冷壁的進口相連通，爐體水冷壁進口集箱的進口與下降管相連通；爐體水冷壁出口集箱進口分別與前墻水冷壁的出口、左墻水冷壁的出口、右墻水冷壁的出口和頂棚水冷壁的出口相連通，爐體水冷壁出口集箱的出口與上升管相連通。 所述的煙氣輻射檔板由檔板管屏、檔板進口集箱、檔板出口集箱、彈簧振打裝置組成，檔板管屏為由熱交換管構(gòu)成的板狀結(jié)構(gòu)，檔板進口集箱通過檔板管屏的進口與檔板管屏連通，檔板出口集箱通過檔板管屏的出口與檔板管屏連通，彈簧振打裝置設(shè)置于管屏的屏壁上部。 所述的輻射管屏由管屏、進口集箱、出口集箱、彈簧振打裝置和激波吹灰裝置組成，管屏為由熱交換管構(gòu)成的板狀結(jié)構(gòu)，進口集箱通過管屏的進口與管屏連通，出口集箱通過管屏的出口與管屏連通，彈簧振打裝置設(shè)置于管屏的屏壁上部，激波吹灰裝置設(shè)置于輻射管屏的頂部。 所述的過熱器由過熱器管屏、過熱器進口集箱、過熱器出口集箱、彈簧振打裝置和
激波吹灰裝置組成，過熱器管屏為由熱交換管構(gòu)成的板狀結(jié)構(gòu)，過熱器進口集箱通過過熱
器管屏的進口與過熱器管屏連通，過熱器出口集箱通過管屏的出口與過熱器管屏連通，彈
簧振打裝置設(shè)置于過熱器管屏的上部，激波吹灰裝置設(shè)置于過熱器管屏的頂部。 上述煙氣輻射檔板的熱交換管的間距為80 220mm、輻射管屏的熱交換管的間距
為300 550mm、過熱器管屏的熱交換管的間距為180 380mm，該設(shè)計可保證各處煙氣流
速基本相同。 所述的頂棚水冷壁上設(shè)置有1組輻射煙氣擋板、2組輻射管屏、1組過熱管屏。[0012] 所述的頂棚水冷壁輻射管屏前側(cè)設(shè)置有輻射管屏預留位。保證工況變化時能快速補充安裝輻射管屏。 所述的爐體水冷壁設(shè)置有彈簧振打裝置。[0014] 本實用新型有益效果如下 轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐采用水管形式的鍋爐，管內(nèi)水通過循環(huán)泵采用強制循環(huán)。本實用新型的余熱鍋爐在煙氣入口處有由水冷壁組成的空腔，通過輻射換熱降低煙氣溫度，盡可能的使煙氣中的粉塵凝結(jié)下落，最終達到經(jīng)過后部受熱面后的煙氣溫度降至要求溫度。為防止煙氣在爐內(nèi)短路而影響換熱效果，在爐內(nèi)設(shè)置煙氣輻射檔板，使煙氣能充滿爐內(nèi)空腔的流動，保證空腔輻射受熱面的利用。爐內(nèi)后部依次設(shè)置輻射管屏和過熱器，通過輻射管屏和過熱器管屏內(nèi)的水和汽與管外的煙氣換熱，產(chǎn)生蒸汽和進一步加熱蒸汽，達到外部工藝要求的蒸汽，同時使煙氣溫度降到后部工藝要求的溫度。為避免管上長時間運行粘結(jié)粉塵，在爐體水冷壁上布置有彈簧振打裝置，在輻射管屏和過熱器上布置有彈簧振打裝置和激波吹灰裝置，設(shè)立振打和吹灰時間，可有效的把管上的粘結(jié)性積灰清除，使管可靠的換熱。

圖1是本實用新型轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖；[0017] 圖2是圖1中A-A剖視圖。[0018] 圖3是圖1中B-B剖視圖。 其中1、煙氣進口，2、前墻水冷壁，3、左墻水冷壁，4、右墻水冷壁，5、頂棚水冷壁，6、后墻水冷壁，7、輻射管屏預留位，8、爐體水冷壁進口集箱，9、爐體水冷壁出口集箱，10、煙氣輻射檔板，11、檔板進口集箱，12、檔板出口集箱，13、第一輻射管屏，14、第一輻射管屏進口集箱，15、第一輻射管屏出口集箱，16、第二輻射管屏，17、第二輻射管屏進口集箱，18、第二輻射管屏出口集箱，19、過熱器，20、過熱器進口集箱，21、過熱器出口集箱，22、汽包，23、飽和蒸汽管，24、上升管，25、下降管，26、循環(huán)泵，27、彈簧振打裝置，28、激波吹灰裝置，29、埋刮板機，30、爐架，31 、煙氣出口 。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對本實用新型轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐結(jié)構(gòu)和工作原理作進一步的詳細描述。 彈簧振打裝置、激波吹灰裝置、埋刮板機、汽包和循環(huán)泵均可采用市售產(chǎn)品。[0022] 實施例1 如圖1、圖2、圖3所示，轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，它由爐體和爐架30，爐體設(shè)置于爐架30上，爐體為由爐體水冷壁和設(shè)置于爐體水冷壁底部的埋刮板機29構(gòu)成的空腔狀結(jié)構(gòu)，爐體水冷壁由前墻水冷壁2、左墻水冷壁3、右墻水冷壁4、頂棚水冷壁5組成；前墻水冷壁2設(shè)置有煙氣進口 l，后墻水冷壁5設(shè)置有煙氣出口 31，頂棚水冷壁5依次設(shè)置有煙氣輻射檔板10、第一輻射管屏13、第二輻射管屏14、過熱器19 ;爐架30的頂部設(shè)置有汽包22，汽包22的進口通過上升管24與爐體水冷壁的出口 、煙氣輻射檔板10的出口 、第一輻射管屏13的出口和第二輻射管屏14的出口相連通，汽包22的出水口通過下降管25與爐體水冷壁的進口、煙氣輻射檔板10的進口、第一輻射管屏13的進口、第二輻射管屏14的進口相連通，汽包22的出汽口通過飽和蒸汽管23與過熱器19的進口相連通；下降管25上設(shè)置有循環(huán)泵26。 爐體水冷壁設(shè)置有爐體水冷壁進口集箱8和爐體水冷壁出口集箱9，爐體水冷壁進口集箱8出口分別與前墻水冷壁2的進口 、左墻水冷壁3的進口 、右墻水冷壁4的進口和頂棚水冷壁5的進口相連通，爐體水冷壁進口集箱8的進口與下降管25相連通；爐體水冷壁出口集箱9進口分別與前墻水冷壁2的出口 、左墻水冷壁3的出口 、右墻水冷壁4的出口和頂棚水冷壁5的出口相連通，爐體水冷壁出口集箱9的出口與上升管24相連通。[0025] 煙氣輻射檔板10由檔板管屏、檔板進口集箱11、檔板出口集箱12、彈簧振打裝置27組成，檔板管屏為由熱交換管構(gòu)成的板狀結(jié)構(gòu)，檔板進口集箱11通過檔板管屏的進口與檔板管屏連通，檔板出口集箱12通過檔板管屏的出口與檔板管屏連通，彈簧振打裝置27設(shè)置于檔板管屏的上部。 輻射管屏和過熱器19與煙氣輻射檔板10結(jié)構(gòu)相似，不同之處在于輻射管屏和過熱器19頂部設(shè)置有激波吹灰裝置28。 為了系統(tǒng)的后期負荷調(diào)正，頂棚水冷壁2的第一輻射管屏13前側(cè)設(shè)置有輻射管屏預留位7。 本實用新型的工作原理是轉(zhuǎn)底爐出來的高溫煙氣從煙氣進口 1進入前墻水冷壁2、左墻水冷壁3、右墻水冷壁4、頂棚水冷壁5、后墻水冷壁6圍成的水冷通道，依次經(jīng)煙氣輻射檔板IO，輻射管屏預留位7，第一輻射管屏13，第二輻射管屏14，過熱器管屏19，從煙氣出口 31排出。在此過程中，煙氣分別與前墻水冷壁2、左墻水冷壁3、右墻水冷壁4、頂棚水冷壁5、后墻水冷壁6圍成的水冷壁、輻射室檔板10、第一輻射管屏13、第二輻射管屏14換熱產(chǎn)生汽水混合物，汽水混合物通過上升管24進入汽包22進行汽水分離，同時汽包22內(nèi)的水經(jīng)下降管25，通過循環(huán)泵26打入到爐體水冷壁進口集箱8、檔板進口集箱11、第一輻射管屏進口集箱14、第二輻射管屏進口集箱17，然后分別分配到前墻水冷壁2、左墻水冷壁3、右墻水冷壁4、頂棚水冷壁5、后墻水冷壁6、輻射室檔板IO，輻射管屏預留位7，第一輻射管屏13，第二輻射管屏14與高溫煙氣進行換熱，這就建立了一個從汽包22 —下降管25 —循環(huán)泵26 —水冷壁圍成通道進口集箱8、輻射室檔板進口集箱11、第一輻射管屏進口集箱14、第二輻射管屏進口集箱17 —上升管24 —汽包22這樣一個保證鍋爐產(chǎn)汽安全的水循環(huán)回路。汽水混合物在汽包22經(jīng)汽水分離處理后由飽和蒸汽管23送往過熱器進口集箱20，經(jīng)過熱器19與管外煙氣換熱后匯集到過熱器出口集箱21，產(chǎn)生滿足外部工藝要求的蒸汽。為保證鍋爐的正常運行，在工作時按規(guī)定進行彈簧振打裝置27和激波吹灰裝置28的清灰操作，清理下的粉塵由埋刮板機29送出。[0029] 實施例2 如實施例1所述的轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，不同之處在于，頂棚水冷壁5設(shè)置有3組輻射管屏，煙氣輻射檔板10的熱交換管的間距為120mm、第一輻射管屏的熱交換管的間距為540mm，第二輻射管屏的熱交換管的間距為320mm、過熱器管屏的熱交換管的間距為280mm。
權(quán)利要求轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，它由爐體和爐架，爐體設(shè)置于爐架上，爐體為由爐體水冷壁和設(shè)置于爐體水冷壁底部的埋刮板機構(gòu)成的空腔狀結(jié)構(gòu)，爐體水冷壁由前墻水冷壁、左墻水冷壁、右墻水冷壁、頂棚水冷壁組成；前墻水冷壁設(shè)置有煙氣進口，后墻水冷壁設(shè)置有煙氣出口，其特征在于，頂棚水冷壁依次設(shè)置有煙氣輻射檔板、輻射管屏、過熱器；爐架的頂部設(shè)置有汽包，汽包的進口通過上升管與爐體水冷壁的出口、煙氣輻射檔板的出口和輻射管屏的出口相連通，汽包的出水口通過下降管與爐體水冷壁的進口、煙氣輻射檔板的進口、輻射管屏的進口相連通，汽包的出汽口通過飽和蒸汽管與過熱器的進口相連通；下降管上設(shè)置有循環(huán)泵。
2. 如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，其特征在于，爐體水冷壁設(shè)置有爐體水冷壁進口集箱和爐體水冷壁出口集箱，爐體水冷壁進口集箱出口分別與前墻水冷壁的進口 、左墻水冷壁的進口 、右墻水冷壁的進口和頂棚水冷壁的進口相連通，爐體水冷壁進口集箱的進口與下降管相連通；爐體水冷壁出口集箱進口分別與前墻水冷壁的出口 、左墻水冷壁的出口 、右墻水冷壁的出口和頂棚水冷壁的出口相連通，爐體水冷壁出口集箱的出口與上升管相連通。
3. 如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，其特征在于，煙氣輻射檔板由檔板管屏、檔板進口集箱、檔板出口集箱、彈簧振打裝置組成，檔板管屏為由熱交換管構(gòu)成的板狀結(jié)構(gòu)，檔板進口集箱通過檔板管屏的進口與檔板管屏連通，檔板出口集箱通過檔板管屏的出口與檔板管屏連通，彈簧振打裝置設(shè)置于管屏的屏壁上部。
4. 如權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，其特征在于，輻射管屏由管屏、進口集箱、出口集箱、彈簧振打裝置和激波吹灰裝置組成，管屏為由熱交換管構(gòu)成的板狀結(jié)構(gòu)，進口集箱通過管屏的進口與管屏連通，出口集箱通過管屏的出口與管屏連通，彈簧振打裝置設(shè)置于管屏的屏壁上部，激波吹灰裝置設(shè)置于輻射管屏的頂部。
5. 如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，其特征在于，過熱器由過熱器管屏、過熱器進口集箱、過熱器出口集箱、彈簧振打裝置和激波吹灰裝置組成，過熱器管屏為由熱交換管構(gòu)成的板狀結(jié)構(gòu)，過熱器進口集箱通過過熱器管屏的進口與過熱器管屏連通，過熱器出口集箱通過管屏的出口與過熱器管屏連通，彈簧振打裝置設(shè)置于過熱器管屏的上部，激波吹灰裝置設(shè)置于過熱器管屏的頂部。
6. 如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，其特征在于，煙氣輻射檔板的熱交換管的間距為80 220mm、輻射管屏的熱交換管的間距為300 550mm、過熱器管屏的熱交換管的間距為180 380mm。
7. 如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，其特征在于，所述的頂棚水冷壁上設(shè)置有1組輻射煙氣擋板、2組輻射管屏、1組過熱管屏。
8. 如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，其特征在于，頂棚水冷壁輻射管屏前側(cè)設(shè)置有輻射管屏預留位。
9. 如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，其特征在于，所述的爐體水冷壁設(shè)置有彈簧振打裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，屬于煉鋼廢氣處理裝置技術(shù)領(lǐng)域。轉(zhuǎn)底爐含鋅粉塵回收系統(tǒng)臥式余熱鍋爐，它由爐體和爐架，爐體設(shè)置于爐架上，爐體為由爐體水冷壁和設(shè)置于爐體水冷壁底部的埋刮板機構(gòu)成的空腔狀結(jié)構(gòu)，爐體水冷壁由前墻水冷壁、左墻水冷壁、右墻水冷壁、頂棚水冷壁組成；前墻水冷壁設(shè)置有煙氣進口，后墻水冷壁設(shè)置有煙氣出口，頂棚水冷壁依次設(shè)置有煙氣輻射檔板、輻射管屏、過熱器，爐架設(shè)置有汽包和循環(huán)泵。本實用新型既能解決管壁粉塵沾粘問題，又能夠在惡劣的條件下盡可能的回收煙氣中的熱量。
文檔編號F23J1/00GK201475968SQ20092022444
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者姚朝勝, 姜澤毅, 徐元生, 徐建新, 曾暉, 王平, 錢飛舟, 閆小衛(wèi), 陳錫明, 顧君健 申請人:萊蕪鋼鐵股份有限公司;蘇州海陸重工股份有限公司