[发明专利]转炉烟气纯干式净化及余热深度回收系统及方法

权利要求书

1.转炉烟气纯干式净化及余热深度回收系统，其特征在于：包括通过管道依次相连的汽化冷却烟道、水/汽冷旋风分离器、余热回收装置、陶瓷纤维过滤器、风机和三通切换阀，所述三通切换阀另两端分别连接煤气回收管路和烟气放散管路，所述风机和三通切换阀之间设置有烟气成分分析仪。

2.如权利要求1所述的转炉烟气纯干式净化及余热深度回收系统，其特征在于：所述汽化冷却烟道和水/汽冷旋风分离器之间通过绝热烟道连接，所述绝热烟道内部喷涂有隔热材料，外部为耐高温金属材料。

3.如权利要求1所述的转炉烟气纯干式净化及余热深度回收系统，其特征在于：所述水/汽冷旋风分离器的壳体由水冷或汽冷的金属管道弯制焊装而成，壳体外部覆有保温层，内部受热面上涂有一层高温耐磨浇注料，并布以销钉加固。

4.如权利要求3所述的转炉烟气纯干式净化及余热深度回收系统，其特征在于：所述水/汽冷旋风分离器为单个或两个串联或两个及两个以上并联。

5.如权利要求1所述的转炉烟气纯干式净化及余热深度回收系统，其特征在于：所述余热回收装置为对流式余热锅炉或对流式换热器，且余热回收装置采用立式布置，从上至下分为高温段、中温度和低温段，且转炉烟气在余热回收装置内从上至下流动；所述余热回收装置内设有泄爆阀门和清灰装置。

6.如权利要求1所述的转炉烟气纯干式净化及余热深度回收系统，其特征在于：所述陶瓷纤维过滤器包括集尘器、陶瓷纤维管以及用于对陶瓷纤维管的滤面进行反吹的反吹组件，所述陶瓷纤维管安装到集尘器的孔板上，所述陶瓷纤维管为耐高温的陶瓷纤维制成的一端封闭的管道；转炉烟气在陶瓷纤维过滤器内从下至上流动。

7.如权利要求1所述的转炉烟气纯干式净化及余热深度回收系统，其特征在于：所述水/汽冷旋风分离器、余热回收装置和陶瓷纤维过滤器下方分别设置有泄灰斗一、泄灰斗二和泄灰斗三，所述泄灰斗一、泄灰斗二和泄灰斗三入口均设置有锁气式阀门。

8.如权利要求1所述的转炉烟气纯干式净化及余热深度回收系统，其特征在于：所述煤气回收管路上连接煤气冷却器和煤气柜，所述烟气放散管路上连接放散烟囱，所述放散烟囱出口设置有点火装置。

9.转炉烟气纯干式净化及余热深度回收方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)根据转炉的吨位和生产规模，构建一套如权利要求1～8任一项所述的转炉烟气纯干式净化及余热深度回收系统；

2)在转炉冶炼时，开启风机，通过风机的抽吸力将转炉产生的烟气经过烟罩进入汽化冷却烟道，并进行辐射换热，使烟气温度从1450～1650℃降至800～1200℃；

3)汽化冷却烟道的出口烟气进入水/汽冷旋风分离器进行初步净化，过滤烟气中的大颗粒粉尘；

4)初步净化后的烟气进入余热回收装置进行对流换热，使烟气温度降至150～350℃；

5)余热回收装置出口的低温烟气进入陶瓷纤维过滤器进行深度净化，使烟气中粉尘含量达到排放要求；

6)深度净化后的烟气经烟气成分分析仪进行检测分析其中CO和O₂体积含量，若烟气中CO体积含量大于20%且氧气体积含量小于1%时，通过三通切换阀控制烟气进入煤气回收管路，否则三通切换阀控制烟气进入烟气放散管路。

10.如权利要求9所述的转炉烟气纯干式净化及余热深度回收方法，其特征在于：转炉吹炼初期0～100秒内，上提所述烟罩，使更多的空气进入转炉上部并与吹炼产生的煤气发生燃烧反应，形成以二氧化碳为主的烟气进入管道并对管道内的空气进行吹扫。