[实用新型]一种煅烧炉烟气降温系统

说明书

本实用新型公开了一种煅烧炉烟气降温系统，其包括经风机连接在一起的一级冷却器和二级冷却器；一级冷却器为管壳式换热器，二级换热器包括文丘里管和雾化喷嘴；该文丘里管包括喉管和设置在两端的进气锥形管和出气锥形管，进气锥形管的小端连接在喉管上，排气锥形管的小端连接在喉管上，雾化喷嘴安装在喉管上，用于向喉管内喷射降温用水；并在喉管内安装有用于调节喉管过流量的调节阀。本申请中，采用两级冷却器对烟气进行降温，烟气首先经一级冷却器进行初步降温，然后再经二级冷却器进行二级降温，由于二级冷却器采用了文丘里结构，在对烟气进行降温的同时，还能够对烟气中的微米和亚微米微尘粒子及易于被洗涤液吸收的有害成分进行部分处理。

技术领域

本实用新型涉及一种煅烧炉烟气降温系统。

背景技术

碳素是一种铝工业原料，主要用于生产电解铝，随着国内铝用量的持续增加，电解铝需求逐年增加，造成巨大的碳素需求缺口。石油焦煅烧是生产碳素的主要工艺。

我国石油焦煅烧以罐式煅烧炉和回转窑为主，罐式煅烧炉是我国最早采用的一种煅烧设备,能够煅烧不同挥发份含量的生石油焦,具有锻烧料质量稳定,炭质烧损率低，煅后焦的堆积密度高,操作简单、维护工作量小、连续生产周期长等优点，因此广泛应用于大、中小炭素厂和铝用炭素行业中。

罐式煅烧炉在煅烧过程产生大量烟气，温度通常高达950℃以上，大多采用余热锅炉或者余热锅炉+省煤器方式进行余热回收。由于罐式煅烧炉烟气含硫量较高且含有大量烟尘，烟气露点温度高，易于结露和积灰，为避免烟气结露造成的积灰与腐蚀，烟气的排烟温度通常需要控制在200℃～180℃，个别情况下排烟温度在160℃左右。

随着环保要求的提高，需要对烟气的粉尘量及SO2等污染物进行控制，目前常用处理方法为采用湿法脱硫(FGD)，为解决腐蚀问题，脱硫系统多采用玻璃鳞片防腐，而当烟气温度高于160℃时，玻璃鳞片会发生爆裂，当烟气温度高于180℃时，玻璃鳞片爆裂脱落现象尤为严重，为了解决这一问题，需要脱硫塔之前设计烟气喷淋降温设施，不仅造成脱硫电耗、水耗巨大，而且装置常常因喷淋管堵塞而停车，无法长周期平稳运行；此外由于喷淋中烟气含有大量的水汽，造成风机叶片的腐蚀，无法正常平稳运行。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出了一种煅烧炉烟气降温系统，其包括经风机连接在一起的一级冷却器和二级冷却器；其中，一级冷却器为一管壳式换热器，二级换热器包括文丘里管和设置在文丘里管上的雾化喷嘴；该文丘里管包括喉管和设置在该喉管的相对两端的进气锥形管和出气锥形管，该进气锥形管的小端连接在喉管上，该排气锥形管的小端连接在喉管上，该雾化喷嘴安装在喉管上，用于向喉管内喷射降温用水；并在喉管内安装有用于调节喉管过流量的调节阀。优选地，该调节阀为蝶阀或翻板阀。

本实用新型中，采用两级冷却器对烟气进行降温，烟气首先经一级冷却器进行初步降温，然后再经二级冷却器进行二级降温，由于二级冷却器采用了文丘里结构，在对烟气进行降温的同时，还能够对烟气中的微米和亚微米微尘粒子及易于被洗涤液吸收的有害成分进行部分处理。

从喷嘴射出来的水滴，在高速烟气的冲击下雾化，在喉管处烟气和水充分混合，尘粒表面附着的在喉管处烟气和水充分接触，并达到饱和，尘粒表面附着的气膜被冲破，使尘粒被水润湿，发生激烈的凝聚。在排气锥形管中，气流速度减小，压力回升，以尘粒为凝结核的凝聚作用完成，凝聚成较大的含尘水滴，更易于被捕集。粒径较大的含尘水滴进入脱水器后，在重力、离心力等作用下，干净气体与水尘分离，达到降温及除尘之目的。

为避免在对调节阀进行调节时，对烟气的流动稳定性造成较大的破坏，沿烟气的流动方向，该调节阀位于雾化喷嘴的下游侧。

当由于负荷降低引起烟气量下降时，通过调节阀改变喉管的流通面积，以保证喉管处的烟气流速，保证喉管处烟气和水充分混合，达到理想的降温除尘效果。

为使雾化喷嘴喷出的雾气能够与烟气充分混合，且避免对烟气造成较大的阻力，该雾化喷嘴的轴线垂直于喉管内烟气的流动方向。