[实用新型]一种电炉余热回收系统

说明书

本实用新型公开了一种电炉余热回收系统，属于工业炉窑余热回收领域，该系统包括依次连接设置的电炉汽化冷却炉盖、废钢预热装置、汽化冷却弯管烟道、燃烧沉降室、烟气余热锅炉和除尘排烟装置；烟气余热锅炉内设有蒸发器、省煤器和软水加热器；还包括软水箱、除氧器、中压蓄热站、低压蓄热站、低压汽包以及中压汽包。本实用新型通过设置中压汽包为烟气余热锅炉蒸发器供水，低压汽包为电炉汽化冷却炉盖、汽化冷却弯管烟道供水，可回收电炉炉盖余热及一次烟气余热以产生低压蒸汽和中压蒸汽；还通过在烟气余热锅炉内设置省煤器和软水加热器可提高烟气与水之间的换热温差，提高烟气降温速率，有利于抑制二噁英的合成。

技术领域

本实用新型属于工业炉窑余热回收技术领域，具体涉及一种电炉余热回收系统。

背景技术

电炉冶炼过程中将产生大量的热量，包括电炉本体散热及电炉一次烟气余热。电炉炉盖受到炉内钢水及电极的辐射热，目前主要通过循环水冷的方式散失掉。电炉一次烟气余热主要通过预热废钢或烟气余热锅炉的方式进行回收利用。

专利CN 104061793 B(申请号201410181614.4)和CN 103940248 B(申请号201410141897.X)分别公开了一种电炉一次烟气余热回收系统，两个专利公开的系统中均设有省煤器和软水加热器，以期实现烟气余热的梯级利用。但由于电炉冶炼的周期性，系统的补水也呈现出周期性特征，当汽包或除氧器不需要补水时，就存在省煤器或软水加热器干烧以及锅炉排烟温度无法有效控制的风险。

专利CN 202470790 U(申请号201220069391.9)公开了一种铁合金电炉炉盖与烟道烟气余热联合回收的系统，烟道余热锅炉与炉盖余热锅炉共用一套给水除氧装置，炉盖余热锅炉产生的蒸汽与烟道余热锅炉产生的蒸汽混合，之后一同送入在烟道余热锅炉过热器实现过热，最后通过汽轮机发电。该专利所述炉盖余热锅炉与烟道余热锅炉压力等级相同。为提高余热蒸汽品质，目前烟气余热锅炉一般采用中压锅炉(2.5～3.9MPa，炉水温度>200℃)。电炉炉盖在冶炼过程中会根据工艺需要而做提升、转动、倾动等操作，而炉盖的供回水管道一般采用高压软管或金属旋转接头连接。较高的工作压力和温度易导致供回水管道爆管或旋转接头漏水，不利于系统的安全运行。

对于废钢预热型电炉，烟气预热废钢后，在其降温过程中易生成二噁英污染物。电炉烟气中二噁英的合成温度窗口为200～500℃，其中在300℃左右合成速率达到最大。为减少二噁英的生成，需使烟气在降温过程中能快速掠过该温度区间。对于烟气余热锅炉系统，为提高烟气降温速度，一方面可提高锅炉内换热器的综合换热系数，如专利CN 204100835U(申请号201420602114.9)采用了高效换热管结构提高换热系数，实现烟气急冷；另一方面可提高烟气侧与水侧的换热温差，专利CN 104061793 B(申请号201410181614.4)和CN103940248 B(申请号201410141897.X)虽然在烟气余热锅炉中使用了省煤器和软水加热器，但由于只利用了电炉一次烟气余热，系统补水量较小，加之电炉冶炼的周期性使得省煤器和软水加热器供水不足，换热稳定性差。

因此，需要一种可同时回收电炉炉盖及一次烟气余热的系统，该系统需提高电炉一次烟气在低温区的降温速率，保证系统运行的安全和减少烟气中二噁英的合成，实现回收余热同时减少烟气对环境的污染。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电炉余热回收系统，用于解决现有技术中未考虑电炉炉盖余热回收以及锅炉低温区降温速率较慢或换热稳定性差等问题。

为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案来实现的：