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电炉烟气除尘及余热回收系统的研发与应用


电炉 烟气除 尘及余 热回收系 统的研 发与应 用 刘亮明刘磊徐启明 ( 中机新能源开发有限公司,河南郑州450008) 褂裔耍] 电炉烟气除尘及余热回收系绫.是在电炉第四孔除尘的基础发展起来的,它在治理电炉烟气的1;l 时还能回收烟气中的热量,产生蒸 汽供VT}炉使用。该工艺在莱钢特钢厂首次成功使用,收到了满意的效果。 涪蝴] 第四孔;烟气;除尘;余热回收 1概述 器除氧后

供锅炉使用。锅炉产生的蒸汽在正常情况下全部进入到蓄热 电炉在生产的过程中会产生大量的高温烟气,如果将这部分烟气 器,然后通过分气缸供各用户使用。在蓄热器出现故障不能正常工作的 情况下锅炉产生的蒸汽也可以直接进入分气缸。整套余热回收系统有两 套关键设备——余热回收装置和蓄热器。 电炉烟气的性质给余热回收装置的选择提出了很高的要求,不仅 直接排放势必会造成对周围环境的极大污染和对能量的巨大浪费。目前 国内运行的所有电炉除尘系统中都只是解决了电炉生产对环境造成的污 染问题而没有解决这部分热量的浪费问题。其实,针对电炉烟气中所蕴 含热量的回收国内外都作过大量的研究和探索,但是都没有取得实质性 的突破。C ons t e el 电炉就是基于这种理念一种较为成功的实践,不过 要考虑烟气温度的波动同时要考虑高粉尘浓度对设备造成的影响。除此 以外,设备的余热回收效率对整套系统的运行也至关重要,回收效率越 高,得到的蒸汽量就越大,出口烟气温度也就越低。 蓄热器的作用是平衡余热回收装置蒸汽产量的波动,保证系统出 口蒸汽的质量。它的选型与余热回收装置的负荷和用户的蒸汽使用制度 有很大关系。 余热回收系统中其它设备的使用与普通锅炉没有什么区别,可以 根据实际情况选择不同的形i t , 32除尘系统工艺流程 其热量回收率普遍较低。在国内运行的Const ee l 电炉中,烟气通过废 钢预热通道后 的出口温度在400℃左右,这只能回收烟气 中一半的热 量。 最近,莱钢特钢厂成功的运行了一套新型电炉除尘及余热回收系 统。该系统不仅除尘效果好,更重要的是热量回收率高。系统中的高效 余热回收装置已经完全取代该厂VD 炉所配套的熵由锅炉,大大降低了 吨钢成本,经济效益非常显著。 2设计思路及难点 21余热回收系统 除尘系统主要由移动水冷烟道、高温烟气通道、蓄热式沉降室、 除尘器及风 棚组成。 移动水冷烟道负责调整水冷烟道和炉盖第四孔的距离,该距离的 济龇 余热回收系统溺叶咱勺目的是产生蒸汽供VD 炉使用,给企业带来经 在炼钢厂,一方面电炉生产产生的烟气可以作为热源产生源源不 大小对整套系统运行成败至关重要,因为它直接控制烟气进入高温烟道 的温度并且保证除尘效果。如果两者之间的距离太小有可能造成烟气温 度过高,对后面的高温管道造成破坏,如果两者之间的距离太大则影响 除尘效果。 高温烟道是连接移动水冷烟道和蓄热式燃烧沉降室的一条通道, 断的蒸汽:另一方面V D炉在生产的过程中需要稳定的蒸汽共射流泵抽 真空所用。目前,大部分的炼钢企业都给VD 炉配套专门的锅炉,每年 仅燃油费一项就需要几百万元。由此可见,余热回收系统所产生的经济 效益相当 可观。 2.2除尘系统 这部分管道处于系统最前端,不仅温度高而且粉尘浓度大,使用环境相 当恶劣。为了提高整套系统的稳定性,在场地允许的条件下,这部分管 道应尽可能短。 蓄热式沉降室在系统中起到调温和沉降作用。首先他通过内置蓄 除尘系统设计的目的是达到烟气中粉尘的排放浓度,净化车间及 厂区环境。 电炉烟气的特点是温度高且波动频繁、烟气瞬时量大、

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