[发明专利]一种烧结废气余热回收利用系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及废气余热回收利用技术领域，尤其涉及一种烧结废气余热回收利用系统及方法。

背景技术

钢铁产业是国民经济的重要基础产业,其具有能源密集的特点。我国钢铁产量已多年居世界第一,但钢铁产业的综合能耗与国际先进水平相比还有差距,其中烧结、高炉及炼钢工序有相当的热量未能回收利用。随着我国节能减排工作的深入推进,钢铁工业面临的调结构、降能耗压力日益巨大。工业节能“十二五”规划要求2010年同2005年相比,钢铁行业增加值能耗分别下降23.4％,吨钢综合能耗下降12.1％；以工序优化和二次能源回收为重点,加大能源高效回收、转换和利用的技术改造力度,提高二次能源综合利用水平；重点推广烧结球团低温废气余热利用等技术。因此,钢铁企业节能降耗是企业发展的需要,也是环境保护的需要,同时对国民经济可持续发展有着非常重要的意义。烧结是钢铁企业生产过程中高炉矿料入炉以前的准备工序。据统计,烧结工序的能耗约占冶金总能耗的12％,是仅次于炼铁的第二大耗能工序,而其排放的热量约占总能耗热能的49％,回收和利用这些热量,显然极为重要。

目前，国内烧结工序大多采用连续抽风烧结的方法，即把含铁原料、熔剂、燃料及铺底料等按一定比例加水混合后铺设在烧结台车上，通过负压点火，在强制抽风的作用下，使混合料从上到下燃烧，在高温的作用下使混合料发生物理化学变化，产生一定的液相，随着混合料温度的降低，液相将矿粉颗粒固结成块以形成烧结矿，并产生具有一定热量的废气。现有技术中，通常使携带一定热量的废气在电除尘器内进行除尘后，通过主抽风机、烟囱直接排入大气，废气的热量没有被回收利用便排入大气，造成二次能源的浪费。

另外，现有技术中的水渣细磨工艺通常采用煤气燃烧产生的烟气作为干燥剂对水渣粉进行烘干，这需要燃烧相当量的煤。因此，这种工艺造成了一定程度的能耗，增加了水渣粉的生产成本。

发明内容

针对烧结工序产生的废气直接排入大气，而没有对其热量进行回收利用的技术问题，本发明提供了一种烧结废气余热回收利用系统，使用该系统能够有效回收利用烧结废气携带的热量，从而节约了能源，减少了环境污染。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种烧结废气余热回收利用系统，包括与烧结机的出风口连通的电除尘器、与所述电除尘器的出风口连通的主抽风机、通过设置有第一切断阀的第一管道与所述主抽风机的出风口连通的水渣磨机、与所述水渣磨机的出口连通的水渣粉收集器、连接在所述水渣粉收集器的出风口与第二烟囱之间的排风机；所述第一切断阀与所述主抽风机之间的第一管道通过设置有第二切断阀的第二管道与第一烟囱连通，所述水渣粉收集器的出料口与用户收集容器连通。

优选地，所述烧结废气余热回收利用系统还包括用于加热废气的加热炉；所述加热炉的进风口通过设置有第四切断阀的第四管道与位于所述第一切断阀与所述第二管道之间的第一管道连通，其出风口通过设置有第六切断阀的第六管道与位于所述第一切断阀与所述水渣磨机之间的第一管道连通。

优选地，所述第四管道与第六管道之间的第一管道上设置有与所述第一切断阀串联的用于控制废气风量的第一电动调节阀；所述第四管道上设置有与所述第四切断阀串联的用于控制废气风量的第二电动调节阀。

优选地，还包括换热器；所述换热器通过设置有第三切断阀的第三管道与位于所述主抽风机与所述第四管道之间的第一管道连通，所述换热器的出风口通过第五管道与第三烟囱连通，所述第五管道上设置有第五切断阀。

本发明同时提供一种应用于上述系统中的烧结废气余热回收利用方法，具体方法为：使烧结机产生的废气进入电除尘器进行除尘处理，使除尘后的废气作为干燥剂经主抽风机进入水渣磨机与水渣粉混合并对水渣粉进行烘干，使烘干的水渣粉与废气所形成的混合物进入水渣粉收集器，利用水渣粉收集器将水渣粉从混合物中滤出，并利用用户收集容器收集，同时将废气经排风机排入第二烟囱。

优选地，如果废气的温度低于200℃，在废气进入水渣磨机之前，利用加热炉对废气进行加热。

优选地，废气经主抽风机，第一部分进入水渣磨机对其内的水渣粉进行烘干；第二部分废气进入换热器，换热器将废气所带热量吸收以作为能源进行储存或直接应用，并将换热后的废气排入第三烟囱；剩余部分废气直接排入第一烟囱。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：