專利名稱：燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燒結(jié)機(jī)煙氣濕法脫硫煙囪的防腐，符合國家節(jié)能減排要求，屬鋼鐵冶 金領(lǐng)域，具體涉及一種燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙 減緩腐蝕系統(tǒng)，適用于鋼鐵行業(yè)新建、改擴(kuò)建燒 結(jié)機(jī)項目的濕法煙氣脫硫
背景技術(shù)：
燒結(jié)煙氣脫硫方法有很多種，大致可以歸納為濕法、干法和半干法等三個大類；相 對而言，濕法脫硫效率是最高的。由于燒結(jié)機(jī)的大型化、干法和半干法脫硫在大煙氣量方面 的局限性以及脫硫效率不如濕法高等原因，今后燒結(jié)機(jī)煙氣的脫硫仍將以濕法為主。對于燒結(jié)機(jī)煙氣的濕法脫硫，由于煙氣中的SO3是以氣溶膠形式存在的，跟隨性 好，可繞過漿液滴或氣泡，無法被脫硫液吸收；濕法脫硫以后的煙氣處于過飽和狀態(tài)，溫度 也將降至50°C左右，極易在煙囪的內(nèi)壁結(jié)露，煙氣中殘留的SO3很容易形成腐蝕性很強(qiáng)的低 濃度稀硫酸液。低濃度的稀硫酸液比高濃度的稀硫酸液腐蝕性更強(qiáng)，酸液的溫度在40°C 80°C時對煙囪結(jié)構(gòu)材料的腐蝕性特別強(qiáng)，煙囪內(nèi)側(cè)防腐性能差的材料很容易遭到腐蝕，影 響結(jié)構(gòu)的耐久性，時間長了甚至可能會出現(xiàn)煙囪倒塌等安全問題。因此，需要對煙囪采取專 門的防腐處理措施一是提高脫硫后濕煙氣的排放溫度(德國規(guī)定煙囪入口溫度不得低于 720C ) ；二是煙囪內(nèi)襯防腐材料；三是兩種方法同時進(jìn)行。提高濕煙氣溫度的方法主要有兩種一是通過專門的加熱器或以燃料燃燒方式提 高脫硫后濕煙氣的溫度；二是通過GGH(脫硫前高溫?zé)煔馀c脫硫后低溫濕煙氣熱交換)提高 脫硫后濕煙氣的溫度。前者在國外已有應(yīng)用，中國早期采用的則是GGH。GGH使用過程中出現(xiàn)了諸多問題①設(shè)備龐大，價格昂貴，占濕法脫硫裝置總投 資的15%以上；②煙道系統(tǒng)復(fù)雜，系統(tǒng)阻力大增(GGH本身壓降約1200Pa、積灰后可達(dá) 1600Pa)，系統(tǒng)電耗大增；③需要復(fù)雜的吹灰和清洗系統(tǒng)，沖洗廢水需要特殊處理；④由于 泄漏，脫硫效率降低 2%，SO2排放總量增加10% 30% ；⑤GGH的冷側(cè)腐蝕嚴(yán)重，安 裝GGH后煙囪仍須采取防腐措施。長期的實踐證明，GGH在脫硫系統(tǒng)中的作用并不大，卻帶 來了更多的負(fù)面影響，目前濕法脫硫已不再建設(shè)GGH，這樣就對煙囪防腐和防腐材料的選用 提出了更高的要求。目前，國內(nèi)煙囪防腐使用最多的主要是鱗片樹脂內(nèi)襯和硼酸磚內(nèi)襯兩類，一般認(rèn) 為使用壽命可以達(dá)到10 15年和20年；但事實上使用2 3年甚至更短時間就出現(xiàn)了比 較嚴(yán)重的腐蝕問題，有的甚至內(nèi)襯脫落，以致影響了濕法脫硫設(shè)施的安全運(yùn)行。有鑒于此，尋求一種燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)成為該領(lǐng)域技術(shù)人員的追 求目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，它解決了上述現(xiàn)有 技術(shù)所存在的問題，以達(dá)到簡潔、實用、不通過GGH就能提高濕煙氣溫度的方法，從而達(dá)到減緩濕法脫硫煙囪腐蝕的目的。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下 一種燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，包括濕法脫硫裝置(11)、閥門(12)、煙 囪(13)、風(fēng)機(jī)(14)、環(huán)冷機(jī)(20)以及耐高溫除塵器(19)；所述環(huán)冷機(jī)(20)設(shè)有溫度段，溫度段包括低溫段(21)、中溫段(22)和高溫段 (23)，溫度段通過管道分別連接濕法脫硫裝置(11)和煙囪(13)，管道上設(shè)置風(fēng)機(jī)(14)；所述濕法脫硫裝置(11)連接閥門(12)；所述耐高溫除塵器(19)設(shè)置在管道上且靠近環(huán)冷機(jī)(20)溫度段的位置。所述燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)還包括帶有旁支管的余熱鍋爐(17)，設(shè)置 在管道上且位于耐高溫除塵器(19)之后。所述余熱鍋爐(17)兩端分別設(shè)有閥門(15)和閥門(18)。所述旁支管上設(shè)有閥門(16)。所述耐高溫除塵器(19)設(shè)置在管道上且靠近環(huán)冷機(jī)(20)高溫段(23)的位置。所述耐高溫除塵器(19)設(shè)置在管道上且靠近環(huán)冷機(jī)(20)中溫段(22)的位置。所述濕法脫硫裝置(11)與煙囪(13)相連接的管道為濕煙氣煙道(24)。本發(fā)明用于提高脫硫濕煙氣溫度的熱源，可取自環(huán)冷機(jī)中溫段冷卻的熱風(fēng) (150°C 300°C )，也可以是環(huán)冷機(jī)余熱鍋爐排出的煙氣(150°C 180°C )。因為這部分廢 氣與脫硫濕煙氣混合后進(jìn)入脫硫煙 直接排放，故必須達(dá)到顆粒物排放標(biāo)準(zhǔn)。已經(jīng)燒結(jié)完成的燒結(jié)礦經(jīng)單輥破碎機(jī)破碎、熱篩篩分后平鋪在環(huán)冷機(jī)上進(jìn)行冷 卻。環(huán)冷機(jī)整體上為圓環(huán)形，運(yùn)行一周后完成布料、冷卻和卸料，燒結(jié)礦由900°C左右降溫至 150°C左右，然后進(jìn)行整粒。目前燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱的回收，通常是將環(huán)冷機(jī)高溫段熱風(fēng)(300°C 450°C )單獨 引出并通過余熱鍋爐回收蒸汽或熱水，由余熱鍋爐排出的熱廢氣溫度為150°C 180°C (有 時甚至超過200°C )。此時可將這部分熱廢氣與濕法脫硫煙氣混合，將脫硫后濕煙氣的溫度 提高到80°C甚至100°C以上，此時濕煙氣對煙囪的腐蝕就會大大減輕。此外，用于提高脫硫濕煙氣溫度的熱源還可以是未回收余熱的環(huán)冷機(jī)中溫段熱風(fēng) (溫度為 150°C 300°C )。本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的燒結(jié)機(jī)濕法脫 硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)具有如下優(yōu)點1、將經(jīng)過除塵達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)冷機(jī)回收余熱后的熱風(fēng)，或未回收余熱的環(huán)冷機(jī) 中溫段熱風(fēng)混入脫硫后濕煙氣，用以提高脫硫后濕煙氣的溫度，進(jìn)一步充分利用了燒結(jié)工 序的余熱。2、由于不需要GGH，主要設(shè)備設(shè)施只有風(fēng)機(jī)、耐高溫除塵器(如陶瓷多管除塵器) 和管道，故建設(shè)投資可以大幅度降低(與GGH相比)。3、由于不建設(shè)GGH，故不存在GGH的腐蝕、泄漏、脫硫效率降低等問題，施工、安裝、 運(yùn)行管理及檢修維護(hù)都比較簡單、方便。4、用于提高濕法脫硫濕煙氣溫度的熱源是環(huán)冷機(jī)回收余熱后的熱風(fēng)或未回收余 熱的環(huán)冷機(jī)中溫段熱風(fēng)，不會影響環(huán)冷機(jī)高溫段熱風(fēng)的余熱回收。5、如果采取部分煙氣濕法脫硫，未脫硫煙氣除塵達(dá)標(biāo)后單獨直接排放；采用該技術(shù)，脫硫后濕煙氣的溫度可以更高一些，煙 腐蝕減緩效果將更加明顯。6、如果熱源為余熱鍋爐回收余熱后的熱廢氣通常，環(huán)冷機(jī)余熱鍋爐后的熱廢氣 為直接排放(多為無組織排放)、余熱鍋爐前為粗除塵器，熱廢氣中的含塵濃度比較高，對 鄰近大氣環(huán)境有明顯的不利影響；采用本技術(shù)后，由于要求余熱鍋爐前除塵達(dá)到顆粒物排 放標(biāo)準(zhǔn)，通過脫硫煙囪又為高空排放，故對大氣環(huán)境的影響要小得多。7、如果熱源為環(huán)冷機(jī)中溫段未回收余熱后的熱廢氣通常，環(huán)冷機(jī)中溫段熱廢氣 為無組織排放，對鄰近大氣環(huán)境有十分明顯的不利影響；采用本技術(shù)后，由于要求這部分熱 廢氣除塵達(dá)到顆粒物排放標(biāo)準(zhǔn)，通過脫硫煙 又為高空排放，故對大氣環(huán)境的影響要小得
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圖1為本發(fā)明的一種燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)的第一實施例的結(jié)構(gòu)示 意圖，表示了用未回收余熱的環(huán)冷機(jī)中溫段熱風(fēng)提高脫硫后濕煙氣的溫度。圖2為本發(fā)明的一種燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)的第二實施例的結(jié)構(gòu)示 意圖，表示了用環(huán)冷機(jī)回收余熱后的熱風(fēng)提高脫硫后濕煙氣的溫度。附圖標(biāo)記11為濕法脫硫裝置，12為閥門，13為煙囪，14為風(fēng)機(jī)，15為閥門，16為閥門，17為 余熱鍋爐，18為閥門，19為耐高溫除塵器，20為環(huán)冷機(jī)，21為低溫段，22為中溫段，23為高 溫段，24為濕煙氣煙道。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明。參看圖1，本發(fā)明提供了一種燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，為第一實施例， 它主要由濕法脫硫裝置11、閥門12、煙囪13、風(fēng)機(jī)14、耐高溫除塵器19以及環(huán)冷機(jī)20組成。環(huán)冷機(jī)20設(shè)有溫度段，溫度段包括低溫段21、中溫段22和高溫段23，溫度段通過 管道分別連接濕法脫硫裝置11和煙囪13，管道上設(shè)置風(fēng)機(jī)14。濕法脫硫裝置11連接閥門 12。耐高溫除塵器19設(shè)置在管道上且靠近環(huán)冷機(jī)20溫度段的位置，圖1中所示的溫 度段是中溫段22，耐高溫除塵器19設(shè)置在靠近環(huán)冷機(jī)20中溫段22的位置。濕法脫硫裝置11與煙囪13相連接的管道為濕煙氣煙道24。本實施例適用于減緩鋼鐵行業(yè)燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪的腐蝕，以環(huán)冷機(jī)未回收余熱 的中溫段熱風(fēng)(150°C 300°C)作熱源。本實施例對環(huán)冷機(jī)中溫段熱風(fēng)單獨收集，經(jīng)除塵 器凈化去除顆粒物后接入濕法脫硫后的濕煙氣，兩種廢氣混合后通過煙 排放。本實施例適用于“全煙氣脫硫”、“部分煙氣脫硫”和“部分煙氣脫硫+煙氣循環(huán)”等 三種情況?！叭珶煔饷摿颉庇捎跐駸煔饬孔畲螅h(huán)冷機(jī)未回收余熱的中溫段熱風(fēng)(150°C 3000C )對脫硫后濕煙氣溫度的提高有限，減輕煙囪腐蝕的效果可能不太明顯?！安糠譄煔饷摿颉泵摿蚝蟮臐駸煔饬繉p少30% 40%，對脫硫后濕煙氣溫度的 提高效果會好一些，減輕煙 腐蝕的效果也會明顯一些。
“部分煙氣脫硫+煙氣循環(huán)”:脫硫后的濕煙氣量可以減少50%以上，對脫硫后濕煙 氣溫度的提高效果最好，減輕煙囪腐蝕的效果也最明顯，總體效果最佳參看圖2，本發(fā)明還提供了一種燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，為第二實施 例，它主要由濕法脫硫裝置11、閥門12、煙囪13、風(fēng)機(jī)14、帶有旁支管的余熱鍋爐17、耐高溫 除塵器19以及環(huán)冷機(jī)20組成。余熱鍋爐17設(shè)置在管道上且位于耐高溫除塵器19之后。余熱鍋爐17兩端分別 設(shè)置閥門15和閥門18。旁支管上設(shè)置閥門16。環(huán)冷機(jī)20設(shè)有溫度段，溫度段包括低溫段21、中溫段22和高溫段23，溫度段通過 管道分別連接濕法脫硫裝置11和煙囪13，管道上設(shè)置風(fēng)機(jī)14。濕法脫硫裝置11連接閥門 12。耐高溫除塵器19設(shè)置在管道上且靠近環(huán)冷機(jī)20溫度段的位置，圖2中所示的溫 度段是高溫段23，耐高溫除塵器19設(shè)置在靠近環(huán)冷機(jī)20高溫段23的位置。濕法脫硫裝置11與煙囪13相連接的管道為濕煙氣煙道24。本實施例適用于減緩鋼鐵行業(yè)燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪的腐蝕，以環(huán)冷機(jī)高溫段余熱 鍋爐回收余熱后排出的熱風(fēng)(150°C 180°C )作熱源。本實施例對環(huán)冷機(jī)高溫段熱風(fēng)單獨 收集，經(jīng)除塵器去除顆粒后送余熱鍋爐回收余熱；由余熱鍋爐回收余熱后排出的熱風(fēng)混入 濕法脫硫后的濕煙氣，兩種廢氣混合后通過煙@排放。本實施例同樣適用于“全煙氣脫硫”、“部分煙氣脫硫”和“部分煙氣脫硫+煙氣循 環(huán)”等三種情況?！叭珶煔饷摿颉庇捎跐駸煔饬孔畲?，環(huán)冷機(jī)高溫段余熱鍋爐回收余熱后排出的熱 廢氣對脫硫后濕煙氣溫度的提高有限，減輕煙 腐蝕的效果可能不太明顯?！安糠譄煔饷摿颉泵摿蚝蟮臐駸煔饬繉p少30% 40%，對脫硫后濕煙氣溫度的 提高效果會好一些，減輕煙 腐蝕的效果也會明顯一些?！安糠譄煔饷摿?煙氣循環(huán)”:脫硫后的濕煙氣量可以減少50%以上，對脫硫后濕煙 氣溫度的提高效果最好，減輕煙囪腐蝕的效果也最明顯，總體效果最佳。綜上可知，本發(fā)明的系統(tǒng)不通過GGH，將經(jīng)過除塵達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)冷機(jī)回收余熱 后的熱風(fēng)，或未回收余熱的環(huán)冷機(jī)中溫段熱風(fēng)混入脫硫后濕煙氣，用以提高脫硫后濕煙氣 的溫度，從而達(dá)到減緩濕法脫硫煙囪腐蝕的實際效果，整個系統(tǒng)簡潔而實用。當(dāng)然，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一般技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，上述實施例僅是用來說明本發(fā) 明，而并非用作對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對上述實施例的變化、 變型等都將落在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，其特征在于包括濕法脫硫裝置(11)、閥門(12)、煙囪(13)、風(fēng)機(jī)(14)、環(huán)冷機(jī)(20)以及耐高溫除塵器(19)；所述環(huán)冷機(jī)(20)設(shè)有溫度段，溫度段包括低溫段(21)、中溫段(22)和高溫段(23)，溫度段通過管道分別連接濕法脫硫裝置(11)和煙囪(13)，管道上設(shè)置風(fēng)機(jī)(14)；所述濕法脫硫裝置(11)連接閥門(12)；所述耐高溫除塵器(19)設(shè)置在管道上且靠近環(huán)冷機(jī)(20)溫度段的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，其特征在于還包括帶 有旁支管的余熱鍋爐(17)，設(shè)置在管道上且位于耐高溫除塵器(19)之后。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，其特征在于所述余熱 鍋爐(17)兩端分別設(shè)有閥門(15)和閥門(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，其特征在于所述旁支 管上設(shè)有閥門(16)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，其特征在于所述耐高 溫除塵器(19)設(shè)置在管道上且靠近環(huán)冷機(jī)(20)高溫段(23)的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，其特征在于所述耐高 溫除塵器(19)設(shè)置在管道上且靠近環(huán)冷機(jī)(20)中溫段(22)的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，其特征在于，所述濕法 脫硫裝置(11)與煙囪(13)相連接的管道為濕煙氣煙道(24)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燒結(jié)機(jī)濕法脫硫煙囪減緩腐蝕系統(tǒng)，包括濕法脫硫裝置、閥門、煙囪、風(fēng)機(jī)、環(huán)冷機(jī)以及耐高溫除塵器。環(huán)冷機(jī)設(shè)有溫度段，溫度段包括低溫段、中溫段和高溫段，溫度段通過管道分別連接濕法脫硫裝置和煙囪，管道上設(shè)置風(fēng)機(jī)。濕法脫硫裝置連接閥門。耐高溫除塵器設(shè)置在管道上且靠近環(huán)冷機(jī)溫度段的位置。本發(fā)明用于提高脫硫濕煙氣溫度的熱源，可取自環(huán)冷機(jī)中溫段冷卻的熱風(fēng)，也可以是環(huán)冷機(jī)余熱鍋爐排出的煙氣。本發(fā)明的系統(tǒng)不通過GGH，將經(jīng)過除塵達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)冷機(jī)回收余熱后的熱風(fēng)，或未回收余熱的環(huán)冷機(jī)中溫段熱風(fēng)混入脫硫后濕煙氣，用以提高脫硫后濕煙氣的溫度，從而達(dá)到減緩濕法脫硫煙囪腐蝕的實際效果，整個系統(tǒng)簡潔而實用。
文檔編號F27D17/00GK101963459SQ20101027290
公開日2011年2月2日 申請日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者冀蓉, 吳偉, 張傳秀, 王彥寧, 王永忠 申請人:寶鋼工程技術(shù)集團(tuán)有限公司