[发明专利]环冷机废气综合利用的方法和装置

说明书

在包括烧结机和环冷机(1)的系统中环冷机废气综合利用的方法，该方法包括：1)环冷机(1)的高温段(A)的高温废气(G1)用于烧结机的热风点火；2)高温废气(G1)用于发电，发电利用后的废气返回至环冷机(1)的高温段(A)的鼓风机(105)，对环冷机(1)上的烧结矿进行冷却；3)环冷机(1)的低温段(B)的低温废气(G2)用于低温发电，发电利用完后的废气进一步用于热风烧结或者返回到环冷机(1)的低温段(B)的鼓风机(105)对烧结矿进行冷却；4)低温废气(G2)用于热风烧结；和5)从环冷机(1)的低温段(B)的较后段(b2)输出的更低温废气(G3)串级利用，即用于对环冷机(1)上的烧结矿进行冷却。

技术领域

本发明涉及环冷机废气综合利用的方法和装置，涉及钢铁烧结厂废气利用，主要解决环冷机冷却后废气的热能浪费和对环境污染的问题，属于环境保护领域。

背景技术

钢铁工业中，烧结机中的烧结铁矿料被供给到冷却机上进行冷却。烧结冷却机包括给料段、冷却段和卸料段以及位于冷却机下方的风箱并且所述冷却段进一步分为高温区、中温区和低温区。

钢铁企业烧结冷却机的废气温度分布为高温区，废气温度在250℃至450℃之间；中温区，废气温度在190℃至250℃之间；和低温区，废气温度在120℃至190℃之间。烧结冷却机废气实为热空气，含尘浓度在300-80mg/Nm³之间。

目前，国内钢铁企业烧结冷却机的废气余热利用，大部分只利用了烧结冷却机高温区的废气，一般采用安装于烧结冷却机外部地面有较长烟道输送废气的双压余热锅炉，生产300℃以上的中低压蒸汽供发电或生产使用。烧结冷却机中温区和低温区的废气由于温度低，利用难度大，利用成本高，大部分企业未加于利用，直接外排至大气，除造成废气余热资源的浪费外，还造成环境的热污染和颗粒物不达标，颗粒物排放标准值为50mg/Nm³。

现有技术中高温区的废气能够产生的蒸汽温度不高，热效率不高，且中、低温废气余热没有被利用，废气的排放也是一个严重的问题。

目前钢铁行业中，常使用烧结矿为主进行炼铁，经烧结机烧过的烧结矿从机尾卸下后其温度在800℃左右，温度较高，需要冷却到120℃以下，大部分烧结厂采用环冷机对烧结矿进行冷却。由于环冷机是通过鼓风机将冷空气经风管穿过台车进入热烧结矿料层并与之进行热交换，使热烧结矿逐渐得到冷却。由此就产生大量环冷机废气，而目前对该环冷机废气的利用较为单一，个别烧结厂会将部分高温段废气用来点火助燃，而其余大部分废气基本就无组织排放掉了，这就会造成热能浪费和对环境的污染，所以需要对环冷机废气进行综合利用，尤其是要对无组织外排的废气进行收集利用，实现零排放。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环冷机废气综合利用的方法，以达到将冷却热烧结矿之后的废气高效环保利用起来的目的，降低能耗，节约成本，减少对环境的污染，实现零排放。

在本申请中，“废气”与“烟气”具有相同的含义。

根据本发明的第一个实施方案，提供一种在包括烧结机和环冷机的系统中环冷机废气综合利用的方法，其中根据环冷机的废气罩内废气温度将环冷机分为高温段和低温段,而该低温段又分为较前段(即相对高温段)和较后段(即相对低温段)，该方法包括：

1)从环冷机的高温段输出的一部分高温废气经由第二管道输送至烧结机的热风点火装置(即点火助燃及热风保温装置)被用于烧结机的热风点火；

2)从环冷机的高温段输出的另一部分高温废气经由第一管道输送至(具有直联炉罩式余热锅炉的)高温余热发电装置中以便在该装置的直联炉罩式余热锅炉中回收热能产生蒸汽并将产生的蒸汽用来发电，同时将已经用于锅炉加热产生蒸汽的从余热锅炉排出的低温废气再经由第三管道接走返回至环冷机的高温段的鼓风机，对环冷机上的烧结矿进行冷却；