本發(fā)明涉及煙氣廢熱回收領(lǐng)域，特別涉及一種鋼鐵冶金中轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙氣廢熱利用和除塵一體化系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)：

在轉(zhuǎn)爐煉鋼工業(yè)生產(chǎn)中，轉(zhuǎn)爐內(nèi)鐵水中的碳與氧槍噴入轉(zhuǎn)爐中的氧發(fā)生化合反應(yīng)，產(chǎn)生大量的一氧化碳和少量的二氧化碳以及極少量的其它氧化物，然后從轉(zhuǎn)爐爐口噴出，這些氣體統(tǒng)稱為爐氣；由于氧槍噴入氧氣氣流，劇烈攪拌鋼渣，蒸發(fā)的和噴濺的部分金屬雜質(zhì)氧化物和散狀原料粉塵一起隨爐氣噴出，這些物質(zhì)統(tǒng)稱為爐塵。爐氣沖出爐口以后叫煙氣。轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣的特點(diǎn)是：溫度高、氣量多、含塵量大，氣體具有毒性和爆炸性，任其放散會污染環(huán)境。轉(zhuǎn)爐煙氣和煙塵具有不同的特征，根據(jù)所采用的處理方式不同，所得的煙氣性質(zhì)也不同。

目前的處理方式有燃燒法和未燃法兩種：

(1)、燃燒法：爐氣從爐口進(jìn)入與爐口連通的煙罩時，令其與足夠的空氣混合，使可燃成分燃燒形成高溫廢氣，高溫廢氣經(jīng)過冷卻、凈化后，通過風(fēng)機(jī)抽引并放散到大氣中。

(2)、未燃法：爐氣排出爐口進(jìn)入與爐口連通的煙罩時，通過控制使空氣盡量少的進(jìn)入爐氣，因此，爐氣中可燃成分CO只有少量燃燒。經(jīng)過冷卻、凈化后，通過風(fēng)機(jī)抽入回收系統(tǒng)中貯存起來，加以利用。

未燃法與燃燒法相比，未燃法中煙氣未燃燒，其體積小，溫度低，煙塵的顆粒粗大，易于凈化，煙氣可回收利用，投資少。目前轉(zhuǎn)爐煉鋼均采用未燃法。在未燃法這種處理方式中，有兩種處理方法：濕法(簡稱OG法)和干法(簡稱LT法)。

(1)、濕法：轉(zhuǎn)爐煙氣經(jīng)汽化冷卻煙道降溫冷卻后，溫度由1450℃～1400℃降到900℃-1000℃左右，通過高溫非金屬膨脹節(jié)進(jìn)入特殊設(shè)計(jì)的高效噴霧洗滌塔，經(jīng)洗滌降溫、粗除塵后，煙氣變?yōu)轱柡蜔煔?，溫度降?0℃左右，并得到粗除塵。

降溫粗除塵后的飽和一次煙氣(轉(zhuǎn)爐煤氣)進(jìn)入可調(diào)喉口文氏管(除塵文氏管)，可調(diào)喉口文氏管采用環(huán)縫文氏管，該文氏管控制煙氣流速，使高速氣流通過喉口進(jìn)行精除塵。通過除塵文氏管精除塵后的煙氣溫度降至65℃左右，凈化后的飽和煙氣通過90°彎管進(jìn)入漩流脫水器精脫水，經(jīng)管道進(jìn)入風(fēng)機(jī)符合回收煙氣進(jìn)入轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)被利用，不符合回收煙氣送至放散煙囪點(diǎn)火放散。

濕法除塵后含塵能達(dá)到50mg/Nm³，不但耗水量大，還需要處理污水和泥漿，對環(huán)境有一定污染。

(2)、干法：LT干法除塵是經(jīng)汽化冷卻煙道降溫冷卻后轉(zhuǎn)爐煙氣通過蒸發(fā)冷卻器冷卻降溫和粗除塵后，進(jìn)入靜電除塵器進(jìn)行精除塵，經(jīng)精除塵后合格的煤氣通過切換站送往煤氣柜，不合格的通過煙囪點(diǎn)火放散。

干法除塵后含塵能達(dá)到20mg/Nm³，干法不需設(shè)置污水、泥漿處理設(shè)備。

不論濕法還是干法都是將900℃-1000℃煙氣通過水來冷卻降溫，高溫?zé)煔怙@熱浪費(fèi)了。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的高溫?zé)煔怙@熱浪費(fèi)的問題，本發(fā)明一方面提供了一種一種轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣廢熱利用和除塵一體化系統(tǒng)，其包括：余熱鍋爐、汽輪機(jī)、除塵器和煤氣回收放散子系統(tǒng)；所述余熱鍋爐用于對轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行除塵和利用煙氣廢熱產(chǎn)生過熱蒸汽，所述余熱鍋爐的煙氣側(cè)入口經(jīng)輸入管道與轉(zhuǎn)爐煉鋼用汽化冷卻煙道連通，蒸汽側(cè)出口與所述汽輪機(jī)的蒸汽入口連通，水側(cè)入口與余熱鍋爐給水水源連通；所述除塵器用于對所述余熱鍋爐排出的煙氣進(jìn)行除塵，所述除塵器的煙氣入口與所述余熱鍋爐的煙氣側(cè)出口連通，所述煤氣回收放散子系統(tǒng)與所述除塵器的煙氣出口連通，對符合回收要求的煙氣進(jìn)行回收，對不符合回收要求的煙氣進(jìn)行點(diǎn)火放散。

在如上所述的一體化系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述余熱鍋爐包括：包括爐墻、汽包以及沿?zé)煔饬飨蛞来卧O(shè)置在由所述爐墻圍成的爐膛內(nèi)的過熱器、蒸發(fā)器和省煤器，所述汽包位于所述余熱鍋爐的頂部；余熱鍋爐給水由所述水側(cè)入口進(jìn)入所述省煤器內(nèi)，預(yù)熱后的余熱鍋爐給水經(jīng)所述汽包進(jìn)入所述蒸發(fā)器內(nèi)，吸熱變成飽和蒸汽，再經(jīng)所述汽包輸出，然后進(jìn)入所述過熱器內(nèi)，被煙氣加熱變成過熱蒸汽，然后由所述蒸汽側(cè)出口排出。

在如上所述的一體化系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述余熱鍋爐還包括：蓄熱器；所述蓄熱器的進(jìn)汽口與所述汽包連通以接收來自于蒸發(fā)器的飽和蒸汽，所述蓄熱器的出汽口與所述過熱器的進(jìn)汽口連通。

在如上所述的一體化系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述余熱鍋爐還包括：輔助燃燒裝置；所述輔助燃燒裝置設(shè)置在所述輸入管道上，用于燃燒燃料使進(jìn)入所述過熱器內(nèi)的飽和蒸汽變成過熱蒸汽。

在如上所述的一體化系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述燃料為轉(zhuǎn)爐煤氣，所述輔助燃燒裝置與所述煤氣回收放散子系統(tǒng)以接收轉(zhuǎn)爐煤氣。

在如上所述的一體化系統(tǒng)中，優(yōu)選地，在所述輸入管道的內(nèi)壁上沿由內(nèi)至外的方向依次設(shè)置耐熱層和絕熱層。

在如上所述的一體化系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述水側(cè)入口與所述汽輪機(jī)的乏汽出口連通。

本發(fā)明另一方面提供了一種采用上述轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣廢熱利用和除塵一體化系統(tǒng)的工藝，其包括：使轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣依次經(jīng)所述轉(zhuǎn)爐煉鋼用汽化冷卻煙道和所述輸入管道由所述余熱鍋爐的上部進(jìn)入所述余熱鍋爐內(nèi)；余熱鍋爐給水由所述余熱鍋爐的下部進(jìn)入所述余熱鍋爐內(nèi)，并與煙氣換熱，變成過熱蒸汽，然后由所述余熱鍋爐的上部排出并輸送至所述汽輪機(jī)以驅(qū)動所述汽輪機(jī)發(fā)電；換熱后的煙氣由所述余熱鍋爐下部排出并進(jìn)入所述除塵器除塵，得到除塵后的煙氣；用所述煤氣回收放散子系統(tǒng)對除塵后的煙氣進(jìn)行判斷，若符合轉(zhuǎn)爐煤氣回收要求，則儲存，否則點(diǎn)火放散；其中，所述轉(zhuǎn)爐煉鋼用汽化冷卻煙道罩于轉(zhuǎn)爐的爐口上方。

在如上所述的一體化工藝中，優(yōu)選地，所述余熱鍋爐給水由所述余熱鍋爐的水側(cè)入口進(jìn)入所述余熱鍋爐的省煤器內(nèi)，預(yù)熱后的余熱鍋爐給水經(jīng)所述余熱鍋爐的汽包進(jìn)入所述余熱鍋爐的蒸發(fā)器內(nèi)，吸熱變成飽和蒸汽，再經(jīng)所述汽包輸出，然后進(jìn)入所述余熱鍋爐的蓄熱器內(nèi)，然后輸出至所述余熱鍋爐的過熱器內(nèi)，被加熱變成過熱蒸汽，然后排出至所述汽輪機(jī)內(nèi)。

在如上所述的一體化工藝中，優(yōu)選地，在所述轉(zhuǎn)爐煉鋼的吹煉期，將飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽的熱源為轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣；在所述轉(zhuǎn)爐煉鋼的非吹煉期，將飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽的熱源為由輔助燃燒裝置啟動燃燒燃料形成的熱能。

本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

1、能回收轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙氣余熱、能去除轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)過程中的煙氣粉塵，煙氣量變化范圍較寬的要求，熱效率達(dá)80％以上，除塵效率達(dá)99.95％。

2、在除塵器前設(shè)置一余熱鍋爐，將煙溫降到200℃以下，使得在為后續(xù)的精除塵提供煙氣處理溫度的基礎(chǔ)上，保證了除塵器的熱安全性，有效地解決了除塵器入口煙溫問題，提高了除塵器運(yùn)行的可靠性；同時煙塵濃度也大幅降低，粉塵被收集在與余熱鍋爐落灰口連接的積灰斗中，通過氣力輸送回用，提高總的除塵效率；還同時利用煙氣中熱能產(chǎn)生蒸汽，并直接送至蒸汽輪機(jī)做功發(fā)電，熱能轉(zhuǎn)變成電能。與傳統(tǒng)的煙氣處理相比，由于煙氣熱能被充分利用，所以該系統(tǒng)及工藝具有效益高，運(yùn)行費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)。

3、余熱鍋爐采用單通道立式結(jié)構(gòu)，占地小，布置緊湊，使現(xiàn)有的改造工程受場地的限制較少；余熱鍋爐的模塊化設(shè)計(jì)，使得效率高，結(jié)構(gòu)合理，不易堵塞，流動阻力小。

4、余熱鍋爐設(shè)置有輔助燃燒裝置，使余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽、溫度、壓力流量穩(wěn)定，從而進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽參數(shù)穩(wěn)定，發(fā)電平穩(wěn)。吹煉后期可啟動輔助燃燒裝置，將不符合回收煤氣就地燃燒換熱，提高了能量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣廢熱利用和除塵一體化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種轉(zhuǎn)爐煉鋼的煙氣廢熱利用、發(fā)電、除塵一體化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記說明如下：

1轉(zhuǎn)爐、2轉(zhuǎn)爐煉鋼用汽化冷卻煙道、3輸入管道、4余熱鍋爐、5除塵器、51布袋除塵器、52靜電除塵器、41煙氣側(cè)入口、42煙氣側(cè)出口、43蒸汽側(cè)出口、44水側(cè)入口、6軸流風(fēng)機(jī)、7三通閥、8煤氣冷卻子系統(tǒng)、9放散煙囪、10轉(zhuǎn)爐煤氣柜、11粉塵輸送子系統(tǒng)、12蓄熱器、13汽輪機(jī)、14輔助燃燒裝置。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

參見圖1～2，本發(fā)明一實(shí)施例提供了一種轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣廢熱利用和除塵一體化系統(tǒng)，其包括余熱鍋爐4、汽輪機(jī)13、除塵器5和煤氣回收放散子系統(tǒng)。

余熱鍋爐4用于對轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行降溫、換熱和初除塵，其煙氣側(cè)入口41經(jīng)輸入管道3與轉(zhuǎn)爐煉鋼用汽化冷卻煙道2連通，該汽化冷卻煙道2罩于轉(zhuǎn)爐1的爐口上方，其煙氣側(cè)出口42與除塵器5的煙氣入口連通，其蒸汽側(cè)出口43與汽輪機(jī)13的蒸汽入口121連通，其水側(cè)入口44與余熱鍋爐給水水源連通。為了充分吸收煙氣廢熱，煙氣由上至下在余熱鍋爐4內(nèi)流動，即煙氣側(cè)入口41設(shè)于余熱鍋爐4的上部的側(cè)壁上，煙氣側(cè)出口42設(shè)于下部的側(cè)壁上，水由下至上在余熱鍋爐4內(nèi)流動，實(shí)現(xiàn)了煙氣與水的換熱，換熱后，水變成蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)13，降溫后的煙氣進(jìn)入除塵器5。余熱鍋爐4還能對煙氣進(jìn)行除塵(余熱鍋爐的除塵稱為初除塵)，經(jīng)過余熱鍋爐初除塵后的灰塵落入位于其底端的第一落灰口，然后再輸出。汽輪機(jī)13為蒸汽汽輪機(jī)，用于將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能，并向外輸送。優(yōu)選地，汽輪機(jī)13的乏汽出口經(jīng)冷凝器與余熱鍋爐4的水側(cè)入口44連通，使得做功完畢的乏汽冷凝成冷凝水后再回到余熱鍋爐4與煙氣進(jìn)行換熱，即汽輪機(jī)13的乏汽作為余熱鍋爐給水水源，形成了蒸汽-凝結(jié)水-蒸汽循環(huán)利用過程，使得水資源得以循環(huán)利用。為了便于輸送，冷凝水經(jīng)加壓后再回到余熱鍋爐4進(jìn)行換熱。除塵器5用于對煙氣進(jìn)行除塵(除塵器的除塵稱為精除塵)，經(jīng)除塵器5除塵獲得的灰塵落入位于其底端的第二落灰口，然后再輸出。由第一落灰口輸出的除塵和第二落灰口輸出的除塵可以經(jīng)粉塵輸送子系統(tǒng)11輸送至待處理場所，例如燒結(jié)原料場或煉鋼KR脫硫系統(tǒng)或壓塊后回轉(zhuǎn)爐以供煉鋼利用，從而可以減少輸送及冶煉環(huán)節(jié)，輸送動力優(yōu)選為氮?dú)?。煤氣回收放散子系統(tǒng)對除塵器5除塵后的煙氣的成分含量進(jìn)行分析，若符合回收要求(例如煙氣中含氧量低于百分之一，一氧化碳含量高于百分之三十且低于百分之九十，二氧化碳含氧量低于百分之二十，此時煙氣可稱為轉(zhuǎn)爐煤氣)，則回收利用，否則點(diǎn)火放散。具體地，符合要求的煙氣由煤氣回收放散子系統(tǒng)的切換裝置，例如三通閥7，分配進(jìn)入煤氣回收放散子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐煤氣柜10儲存，儲存的轉(zhuǎn)爐煤氣再由煤氣加壓機(jī)加壓后供煤氣用戶使用，優(yōu)選地，煙氣經(jīng)三通閥7后，再經(jīng)煤氣回收放散子系統(tǒng)的煤氣冷卻子系統(tǒng)8冷卻后進(jìn)入轉(zhuǎn)爐煤氣柜10儲存；不符合回收要求的煙氣由三通閥進(jìn)入煤氣回收放散子系統(tǒng)的放散煙囪9，再經(jīng)點(diǎn)火放散，點(diǎn)火可由等離子點(diǎn)火系統(tǒng)操作。為了便于除塵后煙氣的輸送，在煤氣回收放散子系統(tǒng)和除塵器之間設(shè)置軸流風(fēng)機(jī)6。為防范余熱鍋爐4受煙氣磨損，余熱鍋爐4內(nèi)的煙氣流速優(yōu)選為3～4m/s。

通過在除塵器5前設(shè)置余熱鍋爐4，以及設(shè)置與余熱鍋爐4連接的汽輪機(jī)13，使得轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣的顯熱能量得以充分回收，吸收顯熱產(chǎn)生的蒸汽用于發(fā)電，產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益。煙氣經(jīng)過余熱鍋爐4的初除塵處理和除塵器5的精除塵處理后，煙氣的含塵量既符合放散排放標(biāo)準(zhǔn)，也符合回收煤氣用戶要求，且從除塵器5排出的煙氣的含水量大大降低，大大提高了回收煙氣的品質(zhì)。另外余熱鍋爐4的設(shè)置為除塵器5的熱安全性提供了可靠的溫度保障。

具體地，余熱鍋爐4包括爐墻、汽包以及沿?zé)煔饬飨蛞来卧O(shè)置在爐膛內(nèi)的過熱器、蒸發(fā)器和省煤器。汽包位于余熱鍋爐5的頂部。省煤器、蒸發(fā)器和過熱器均與汽包連接，余熱鍋爐給水由水側(cè)入口44進(jìn)入省煤器內(nèi)，利用尾部溫度較低的煙氣預(yù)熱，預(yù)熱后的余熱鍋爐給水經(jīng)汽包進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)，吸熱變成飽和蒸汽，經(jīng)汽包輸出，然后進(jìn)入過熱器內(nèi)，被煙氣加熱變成過熱蒸汽，然后由蒸汽側(cè)出口43排出，進(jìn)入汽輪機(jī)13內(nèi)。由煙氣側(cè)入口41進(jìn)入的煙氣溫度可達(dá)800～1000℃，經(jīng)余熱鍋爐降溫后，煙氣溫度降到200℃以下。蒸發(fā)器的數(shù)量可以為三組，分為第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器。第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器和第三蒸發(fā)器沿?zé)煔獾牧飨蛞来卧O(shè)置在爐膛內(nèi)。

優(yōu)選地，余熱鍋爐4的結(jié)構(gòu)為單通道立式結(jié)構(gòu)，爐墻為膜式壁爐墻。組成省煤器、蒸發(fā)器和過熱器的受熱管優(yōu)選為光管以保證換熱效率，且易于清灰，光管由無縫鋼管制造而成。省煤器、蒸發(fā)器和過熱器的多個受熱管的排列組合方式為順列模塊排列，即橫排和豎排都對齊的排列以降低煙氣流動阻力。由于轉(zhuǎn)爐煉鋼吹煉期釋放大量煙氣，非吹煉期煙氣釋放的很少，且煙氣灰塵濃度大，而灰塵聚集在受熱管的受熱面上會使得傳熱效果差，阻力增大，為此余熱鍋爐還包括震打清灰裝置和激波清灰裝置，吹煉期啟動震打清灰裝置實(shí)現(xiàn)在線震打清灰；非吹煉期(即下述的輔助燃燒啟動期間)啟動激波清灰裝置。余熱鍋爐4可采用模塊化、堆積木方式來制造安裝。

由于轉(zhuǎn)爐煉鋼吹煉期煙氣量集中釋放，非吹煉期幾乎沒有煙氣釋放，因此轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣是間接不連續(xù)的，余熱鍋爐4產(chǎn)生的蒸汽壓力和流量波動巨大，為平穩(wěn)蒸汽壓力和流量，余熱鍋爐4外還設(shè)置有蓄熱器12，其進(jìn)汽口與汽包連通以接收來自于蒸發(fā)器的飽和蒸汽，其出汽口與過熱器的進(jìn)汽口連通，如此可以削峰填谷，吹煉期將多余蒸汽貯存在蓄熱器12中，非吹煉期蓄熱器12貯存的蒸汽釋放出來，使得進(jìn)入汽輪機(jī)13的蒸汽是穩(wěn)定的。

為了使進(jìn)入汽輪機(jī)13的蒸汽壓力和流量更加平穩(wěn)，保證發(fā)電功率恒定，不會造成用電負(fù)荷的波動，余熱鍋爐4還包括輔助燃燒裝置14，設(shè)置在余熱鍋爐4的前段，即輸入管道3上，可以設(shè)置在輸入管道3的末端，用于在吹煉期后期不回收煤氣時，啟動并燃燒燃料，使蓄熱器12儲存的蒸汽依然能在過熱器內(nèi)被加熱成過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)13發(fā)電，且余熱鍋爐4依然還能產(chǎn)生少量蒸汽，使汽輪機(jī)2高效穩(wěn)定的運(yùn)行，汽輪機(jī)12的發(fā)電機(jī)組能保證持續(xù)高效率發(fā)電。燃料優(yōu)選為轉(zhuǎn)爐煤氣，例如轉(zhuǎn)爐煤氣柜10與輔助燃燒裝置14連接以向輔助燃燒裝置14提供轉(zhuǎn)爐煤氣，將轉(zhuǎn)爐煤氣燃燒，使轉(zhuǎn)爐煤氣回收熱能最大化利用。應(yīng)用中，輔助燃燒裝置14在轉(zhuǎn)爐吹煉后期煤氣不回收時點(diǎn)火啟動，使轉(zhuǎn)爐煤氣最大限度能量利用，待下次吹煉前期輔助燃燒裝置14自動熄火，保證下次轉(zhuǎn)爐煤氣的正?；厥铡?/p>

煙氣流經(jīng)輸入管道2時，煙氣溫度高達(dá)800～1000℃，為了減少煙氣流經(jīng)輸入管道2時產(chǎn)生的熱量損失，減少煙氣溫度的降低幅度，在輸入管道2內(nèi)壁上沿由內(nèi)至外的方向依次設(shè)置耐熱層和絕熱層，耐熱層的材質(zhì)可以為耐火材料，絕熱成的材質(zhì)可以為復(fù)合硅酸鋁纖維氈。為了補(bǔ)償輸入管道的熱伸長，輸入管道2經(jīng)補(bǔ)償器與余熱鍋爐2的煙氣側(cè)入口41連接，補(bǔ)償器優(yōu)選為耐高溫波紋補(bǔ)償器。

除塵器5可以為布袋除塵器51，其煙氣進(jìn)口位于下部，煙氣出口位于上部，如此利于達(dá)到好的除塵效果，延長布袋除塵器51的使用壽命，簡化了操作平臺，方便操作及維護(hù)。布袋除塵器51的外殼為圓形箱體(即布袋除塵器采用圓形箱體結(jié)構(gòu))，每個箱體設(shè)置若干個濾袋，每個濾袋內(nèi)設(shè)有龍骨以對濾袋起到支撐作用，并設(shè)有反吹裝置以對濾袋進(jìn)行吹掃使濾袋上的灰塵落入布袋除塵器51下方的灰倉內(nèi)。由于有防爆要求，反吹裝置使用的介質(zhì)為氮?dú)?。箱體設(shè)有防爆裝置及人孔。為保證除塵的連續(xù)性且檢修需要，布袋除塵器51內(nèi)設(shè)置有備用箱體。

除塵器5也可為靜電除塵器52，其外殼為圓筒狀(即靜電除塵器采用圓筒狀結(jié)構(gòu))，其內(nèi)設(shè)置有進(jìn)口氣流分布板，進(jìn)入除塵器內(nèi)的煙氣氣流首先通過進(jìn)口氣流分布板實(shí)現(xiàn)均布?xì)饬?，然后氣流連續(xù)通過四個電場(如圖2所示)。靜電除塵器內(nèi)設(shè)有震打清灰裝置，并設(shè)有防爆裝置。

為了提高轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣廢熱利用和除塵一體化系統(tǒng)的自動化程度和可靠性，以便于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣廢熱利用和除塵一體化工藝，該一體化系統(tǒng)由DCS(Distributed control system，集散型控制系統(tǒng))進(jìn)行控制，能對本系統(tǒng)運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)測與控制；能顯示各種畫面或報(bào)表(參數(shù)或工況)；同時具備人工查詢、調(diào)校、干預(yù)的操作界面。

本發(fā)明另一實(shí)施例提供了一種采用上述轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣廢熱利用和除塵一體化系統(tǒng)的工藝，具體包括：

使轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣依次經(jīng)轉(zhuǎn)爐煉鋼用汽化冷卻煙道2和輸入管道3由余熱鍋爐的上部進(jìn)入余熱鍋爐4內(nèi)；余熱鍋爐給水由余熱鍋爐4的下部進(jìn)入余熱鍋爐內(nèi)，并與煙氣換熱，變成過熱蒸汽，然后由余熱鍋爐4的上部排出并輸送至汽輪機(jī)13以驅(qū)動汽輪機(jī)13發(fā)電；換熱后的煙氣由余熱鍋爐4的下部排出并進(jìn)入除塵器5除塵，得到除塵后的煙氣；用煤氣回收放散子系統(tǒng)對除塵后的煙氣進(jìn)行判斷，若符合轉(zhuǎn)爐煤氣回收要求，則儲存，否則點(diǎn)火放散；其中，轉(zhuǎn)爐煉鋼用汽化冷卻煙道2罩于轉(zhuǎn)爐1的爐口上方。

為了使得吹煉期和非吹煉期進(jìn)入汽輪機(jī)12的蒸汽穩(wěn)定，余熱鍋爐給水由余熱鍋爐4的水側(cè)入口進(jìn)入余熱鍋爐4的省煤器內(nèi)，預(yù)熱后的余熱鍋爐給水經(jīng)余熱鍋爐4的汽包進(jìn)入余熱鍋爐4的蒸發(fā)器內(nèi)，吸熱變成飽和蒸汽，再經(jīng)汽包輸出，然后進(jìn)入余熱鍋爐4的蓄熱器12內(nèi)，然后輸出至余熱鍋爐4的過熱器內(nèi)，被加熱變成過熱蒸汽，然后排出至汽輪機(jī)13內(nèi)。

在轉(zhuǎn)爐煉鋼的吹煉期，將飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽的熱源為轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣；在轉(zhuǎn)爐煉鋼的非吹煉期，將飽和蒸汽加熱成過熱蒸汽的熱源為由輔助燃燒裝置14啟動燃燒燃料形成的熱能，如此進(jìn)一步使得進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽穩(wěn)定。關(guān)于輔助燃燒裝置的描述可參見上述實(shí)施例中關(guān)于輔助燃燒裝置的描述，此處不再一一贅述。

綜上所述，本發(fā)明帶來的有益效果如下：

1、能回收轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煙氣余熱、能去除轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)過程中的煙氣粉塵，煙氣量變化范圍較寬的要求，熱效率達(dá)80％以上，除塵效率達(dá)99.95％。

2、在除塵器前設(shè)置一余熱鍋爐，將煙溫降到200℃以下，使得在為后續(xù)的精除塵提供煙氣處理溫度的基礎(chǔ)上，保證了除塵器的熱安全性，有效地解決了除塵器入口煙溫問題，提高了除塵器運(yùn)行的可靠性；同時煙塵濃度也大幅降低，粉塵被收集在與余熱鍋爐落灰口連接的積灰斗中，通過氣力輸送回用，提高總的除塵效率；還同時利用煙氣中熱能產(chǎn)生蒸汽，并直接送至蒸汽輪機(jī)做功發(fā)電，熱能轉(zhuǎn)變成電能。與傳統(tǒng)的煙氣處理相比，由于煙氣熱能被充分利用，所以該系統(tǒng)及工藝具有效益高，運(yùn)行費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)。

3、余熱鍋爐采用單通道立式結(jié)構(gòu)，占地小，布置緊湊，使現(xiàn)有的改造工程受場地的限制較少；余熱鍋爐的模塊化設(shè)計(jì)，使得效率高，結(jié)構(gòu)合理，不易堵塞，流動阻力小。

4、余熱鍋爐設(shè)置有輔助燃燒裝置，使余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽、溫度、壓力流量穩(wěn)定，從而進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽參數(shù)穩(wěn)定，發(fā)電平穩(wěn)。吹煉后期可啟動輔助燃燒裝置，將不符合回收煤氣就地燃燒換熱，提高了能量利用，提高了熱效率。

總的來說，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：安全、節(jié)能、環(huán)保，可靠運(yùn)行，占用空間少，阻力小，提高了轉(zhuǎn)爐煉鋼能效指標(biāo)，熱效率高，提高了除塵器使用壽命,方便維修，投資小，效益高。

由技術(shù)常識可知，本發(fā)明可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此，上述公開的實(shí)施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或在等同于本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包含。