減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型為一種減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置;該裝置包括有燒結(jié)機、燒結(jié)機風(fēng)箱、燒結(jié)機大煙道;將燒結(jié)機大煙道分隔為兩段相互獨立的排放煙道和循環(huán)煙道;排放煙道與燒結(jié)機前段風(fēng)箱連通,循環(huán)煙道與燒結(jié)機后段風(fēng)箱連通;排放煙道的出口與排放管道導(dǎo)通;燒結(jié)機前段設(shè)有密封罩;循環(huán)煙道通過一廢氣循環(huán)管道與循環(huán)風(fēng)機進口連接,循環(huán)風(fēng)機出口通過一輸氣管道連通于密封罩;與廢氣循環(huán)管道并聯(lián)設(shè)置的環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道導(dǎo)通于循環(huán)風(fēng)機進口;環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道的進口與環(huán)冷機的環(huán)冷風(fēng)罩連通。本實用新型將燒結(jié)廢氣中的大部分的二噁英通入燒結(jié)料層,在燒結(jié)燃燒帶被分解,從而減少了整個燒結(jié)過程的二噁英的產(chǎn)生和排放量。
【專利說明】減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型是關(guān)于一種冶金領(lǐng)域中燒結(jié)工藝及裝置,尤其涉及一種減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼鐵工業(yè)中的燒結(jié)工序是二噁英類污染物產(chǎn)生較多的生產(chǎn)單元。研究結(jié)果表明,燒結(jié)產(chǎn)生的二噁英約占總排量的17.6%,僅次于垃圾焚燒,位居第二。長期以來,國內(nèi)鋼鐵行業(yè)對于二噁英的減排并未產(chǎn)生足夠的重視。我國作為《關(guān)于持久性有機污染物(POPs)的斯德哥爾摩公約》的簽約國,有義務(wù)采取必要的手段和措施控制二噁英類污染物的排放。
[0003]現(xiàn)行的燒結(jié)工藝二噁英防治技術(shù)主要分為兩類,一類方法是根據(jù)燒結(jié)過程中二噁英的生成機理,對二噁英類物質(zhì)的生成進行扼制,這類方法主要是通過減少燒結(jié)原料中的含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物、氯源及催化物等物質(zhì)實現(xiàn)的,但是這種方法具有一定的局限性,對原材料的依賴較大,并不能完全滿足現(xiàn)代鐵礦石燒結(jié)生產(chǎn)的需要;而另一類方法是針對已經(jīng)生成的二噁英類物質(zhì)進行的減排措施,主要有活性炭吸附法、選擇性催化還原法、脫硫脫硝法等,這些末端治理方法對于燒結(jié)工序二噁英的減排起到了一定的積極作用,但是它們?nèi)匀辉诓煌潭壬洗嬖谥捌谕顿Y大,運行費用高,工藝技術(shù)復(fù)雜以及脫除效率較低等問題。
[0004]由此,本發(fā)明人憑借多年從事相關(guān)行業(yè)的經(jīng)驗與實踐,提出一種減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置,以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置,以實現(xiàn)在整個燒結(jié)過程中二噁英的減排。
[0006]本實用新型的另一目的在于提供一種減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置,以合理利用燒結(jié)煙氣余熱,節(jié)能降耗,降低運行成本。
[0007]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,一種減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置;所述裝置包括有燒結(jié)機、燒結(jié)機風(fēng)箱和與燒結(jié)機風(fēng)箱連通的燒結(jié)機大煙道;將所述燒結(jié)機大煙道分隔為兩段相互獨立的排放煙道和循環(huán)煙道;所述排放煙道與燒結(jié)機前段風(fēng)箱連通,所述循環(huán)煙道與燒結(jié)機后段風(fēng)箱連通;所述排放煙道的出口與排放管道導(dǎo)通;所述燒結(jié)機前段設(shè)有密封罩;所述循環(huán)煙道通過一廢氣循環(huán)管道與一循環(huán)風(fēng)機進口連接,循環(huán)風(fēng)機出口通過一輸氣管道連通于密封罩;一條與廢氣循環(huán)管道并聯(lián)設(shè)置的環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道導(dǎo)通于循環(huán)風(fēng)機進口 ;所述環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道的進口與環(huán)冷機的環(huán)冷風(fēng)罩連通。
[0008]在本實用新型的一較佳實施方式中,所述循環(huán)風(fēng)機的進口端設(shè)有一空氣閥;所述循環(huán)風(fēng)機的出口端設(shè)有一氧氣含量檢測裝置。
[0009]在本實用新型的一較佳實施方式中,所述廢氣循環(huán)管道和環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道中分別設(shè)有一調(diào)節(jié)閥。[0010]在本實用新型的一較佳實施方式中,所述廢氣循環(huán)管道中設(shè)有高溫除塵裝置。
[0011]在本實用新型的一較佳實施方式中,所述循環(huán)煙道一端設(shè)有兌冷風(fēng)閥。
[0012]在本實用新型的一較佳實施方式中,所述環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道的進口與環(huán)冷機的第三段環(huán)冷風(fēng)罩連通。
[0013]在本實用新型的一較佳實施方式中,所述排放管道中順序設(shè)有主除塵器、主抽風(fēng)機、煙氣凈化設(shè)備和煙囪。
[0014]由上所述,本實用新型是收集二噁英含量較高的燒結(jié)機后段風(fēng)箱的廢氣,與環(huán)冷機冷卻熱風(fēng)混合并配入一定量新鮮空氣后,返回至燒結(jié)機上部的密封罩中進行燒結(jié),而燒結(jié)機前段風(fēng)箱中的廢氣進行排放。本實用新型將燒結(jié)廢氣中的大部分的二噁英通入燒結(jié)料層,使其在燒結(jié)燃燒帶被分解,從而減少了整個燒結(jié)過程的二噁英排放量;同時燒結(jié)排放廢氣減少,可提高后續(xù)煙氣凈化效率,并降低后續(xù)煙氣凈化成本;此外,廢氣中的顯熱也將得到充分的利用,最終實現(xiàn)節(jié)能減排的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用新型的范圍。其中:
[0016]圖1:為本實用新型減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照【專利附圖】
【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。
[0018]如圖1所示,本實用新型提出一種減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置100 ;所述裝置100包括有燒結(jié)機1、燒結(jié)機風(fēng)箱2和與燒結(jié)機風(fēng)箱連通的燒結(jié)機大煙道3,所述燒結(jié)機上設(shè)有點火器12 ;在本實施方式中,將所述燒結(jié)機大煙道3分隔為兩段相互獨立的排放煙道31和循環(huán)煙道32 ;所述排放煙道31與燒結(jié)機前段風(fēng)箱21連通,所述循環(huán)煙道32與燒結(jié)機后段風(fēng)箱22連通;所述排放煙道31的出口與排放管道4導(dǎo)通,通過排放管道4將燒結(jié)機前段產(chǎn)生的廢氣進行排放,所述排放管道4中順序設(shè)有主除塵器41、主抽風(fēng)機42、煙氣凈化設(shè)備43和煙? 44 ;所述燒結(jié)機I前段設(shè)有密封罩11 ;所述循環(huán)煙道32通過一廢氣循環(huán)管道321與一循環(huán)風(fēng)機5進口連接,所述廢氣循環(huán)管道321中設(shè)有高溫除塵裝置3211 ;循環(huán)風(fēng)機5出口通過一輸氣管道6連通于密封罩11 ;一條與廢氣循環(huán)管道321并聯(lián)設(shè)置的環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道71導(dǎo)通于循環(huán)風(fēng)機5進口 ;所述環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道71的進口與環(huán)冷機7的環(huán)冷風(fēng)罩72連通,在本實施方式中,所述環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道71的進口是與環(huán)冷機7的第三段環(huán)冷風(fēng)罩72連通的(此部分風(fēng)溫約100?150°C,且含塵量極低),所述環(huán)冷風(fēng)機7上設(shè)有多個鼓風(fēng)機73 ;由此,將燒結(jié)機后段風(fēng)箱中高溫廢氣由循環(huán)煙道收集,經(jīng)過高溫除塵后與環(huán)冷機熱風(fēng)混合,通入燒結(jié)機前段上部的密封罩內(nèi)用于燒結(jié)。
[0019]燒結(jié)過程中二噁英的產(chǎn)生主要由三種形式,一是除塵灰、其他工藝返料中帶入的二噁英沒有完全分解;二是一些含氯的前驅(qū)體化合物通過催化生成二噁英;三是由大分子碳和飛灰基質(zhì)中的有機或無機氯經(jīng)催化生成,這也是燒結(jié)過程中二噁英的主要來源。研究表明,燒結(jié)二噁英類物質(zhì)的生成主要發(fā)生在干燥預(yù)熱帶(250?450°C),生成后的二噁英隨氣流向下運輸,之后被下層混合料吸附富集,最終被輸送到燒結(jié)機卸料端(即:燒結(jié)機的后段)。當(dāng)燃燒帶燃燒前沿運動到燒結(jié)料層底部時,被料層富集的二噁英又被釋放出來。因而,在燒結(jié)機最初的幾個風(fēng)箱(燒結(jié)機的前段風(fēng)箱)中,二噁英的含量較低,同時,廢氣溫度也較低,而隨著燒結(jié)過程的進行,在燒結(jié)機尾部風(fēng)箱中二噁英類物質(zhì)含量較高,此時廢氣溫度也較高。
[0020]而本實用新型選擇二噁英含量較高的這部分(即:燒結(jié)機的后段)高溫?zé)煔膺M行循環(huán)使用,二噁英在循環(huán)過程中通過燒結(jié)料層,當(dāng)其通過高溫燃燒帶時,發(fā)生燃燒分解,繼而減少了二噁英的排放。此外,循環(huán)廢氣中同時含有少量SO2,其對燒結(jié)過程中二噁英的生成具有較大的抑制作用,從而進一步減少了二噁英的產(chǎn)生。
[0021 ] 進一步,如圖1所示,在本實施方式中,所述循環(huán)風(fēng)機5的進口端設(shè)有一空氣閥51 ;所述循環(huán)風(fēng)機5的出口端設(shè)有一氧氣含量檢測裝置52 ;用以協(xié)調(diào)控制循環(huán)氣體中的氧氣含量;通入燒結(jié)機前段上部密封罩11內(nèi)的氣體的含氧量由氧氣含量檢測裝置52進行檢測,根據(jù)檢測結(jié)果決定是否開啟空氣閥51,由此來控制新鮮空氣的注入量。
[0022]在本實施方式中,所述廢氣循環(huán)管道321和環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道71中分別設(shè)有一調(diào)節(jié)閥8,以控制風(fēng)量。
[0023]進一步,如圖1所示,在本實施方式中,所述循環(huán)煙道32上設(shè)有兌冷風(fēng)閥322,用于控制廢氣溫度,保護系統(tǒng)安全。
[0024]本實用新型還提出一種利用上述減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置100進行減排的方法,該方法是將燒結(jié)機大煙道分隔為兩段相互獨立的排放煙道和循環(huán)煙道,排放煙道與燒結(jié)機前段風(fēng)箱連通,循環(huán)煙道與燒結(jié)機后段風(fēng)箱連通,燒結(jié)機后段風(fēng)箱中高溫廢氣由循環(huán)煙道收集,經(jīng)過高溫除塵后與環(huán)冷機熱風(fēng)混合,再配入一定量的新鮮空氣后,通入燒結(jié)機前段上部的密封罩內(nèi)用于燒結(jié);燒結(jié)機前段風(fēng)箱中的廢氣由排放煙道收集并由排放管道排放。
[0025]該方法將二噁英含量較高且風(fēng)溫較高的燒結(jié)廢氣返回?zé)Y(jié)機上部的密封罩,在實現(xiàn)熱風(fēng)燒結(jié)的同時,減少了燒結(jié)過程中二噁英類物質(zhì)的排放總量以及燒結(jié)外排總煙氣量;該方法合理利用燒結(jié)煙氣余熱,節(jié)能降耗,而廢氣總排放量的減少將導(dǎo)致后續(xù)煙氣凈化工序的處理量降低,效率提高,使投資及運行成本降低。
[0026]在該方法中,通入燒結(jié)機前段上部密封罩內(nèi)的氣體的含氧量由氧氣含量檢測裝置進行檢測,根據(jù)檢測結(jié)果控制新鮮空氣的注入量。
[0027]下面對本方法的具體流程作出描述:
[0028]燒結(jié)生產(chǎn)時,臺車在燒結(jié)機前段運行時,由主抽風(fēng)機42進行抽風(fēng),密封罩11中的循環(huán)氣體通過燒結(jié)料層參與燒結(jié)過程,生成的廢氣通過燒結(jié)機前段風(fēng)箱匯集至排放煙道31,而后依次經(jīng)過主除塵器41、主抽風(fēng)機42、煙氣凈化設(shè)備43,最終由煙? 44排放;當(dāng)臺車運行到燒結(jié)機后段時,由循環(huán)風(fēng)機5進行抽風(fēng),臺車上部無密封罩,燒結(jié)過程使用空氣,生成的廢氣通過燒結(jié)機后段的風(fēng)箱匯集至循環(huán)煙道32,經(jīng)過高溫除塵裝置3211后與環(huán)冷機第三段冷卻風(fēng)混合后,經(jīng)循環(huán)風(fēng)機5引入密封罩11,以提供燒結(jié)機前段進行燒結(jié)過程。循環(huán)煙道32上設(shè)置兌冷風(fēng)閥322,當(dāng)廢氣溫度過高(超過高溫除塵器工況溫度)時打開,兌入部分冷風(fēng)控制廢氣溫度;廢氣循環(huán)管道321和環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道71上分別設(shè)置調(diào)節(jié)閥8,用以調(diào)節(jié)兩部分氣體流量;循環(huán)風(fēng)機5前后分別設(shè)置空氣閥51、氧氣含量檢測裝置52,通過配入新鮮空氣量控制循環(huán)氣體氧氣含量,以保證燒結(jié)過程正常進行。
[0029]由上所述,本實用新型采用的方法是收集二噁英含量較高的燒結(jié)機后段風(fēng)箱的廢氣,與環(huán)冷機冷卻熱風(fēng)混合并配入一定量新鮮空氣后,返回至燒結(jié)機上部的密封罩中進行燒結(jié),而燒結(jié)機前段風(fēng)箱中的廢氣進行排放。本實用新型將燒結(jié)廢氣中的大部分的二噁英通入燒結(jié)料層,使其在燒結(jié)燃燒帶被分解,從而減少了整個燒結(jié)過程的二噁英排放量;同時燒結(jié)排放廢氣減少,可提高后續(xù)煙氣凈化效率,并降低后續(xù)煙氣凈化成本;此外,廢氣中的顯熱也將得到充分的利用,最終實現(xiàn)節(jié)能減排的效果。
[0030]以上所述僅為本實用新型示意性的【具體實施方式】,并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本實用新型保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置;所述裝置包括有燒結(jié)機、燒結(jié)機風(fēng)箱和與燒結(jié)機風(fēng)箱連通的燒結(jié)機大煙道;其特征在于:將所述燒結(jié)機大煙道分隔為兩段相互獨立的排放煙道和循環(huán)煙道;所述排放煙道與燒結(jié)機前段風(fēng)箱連通,所述循環(huán)煙道與燒結(jié)機后段風(fēng)箱連通;所述排放煙道的出口與排放管道導(dǎo)通;所述燒結(jié)機前段設(shè)有密封罩;所述循環(huán)煙道通過一廢氣循環(huán)管道與一循環(huán)風(fēng)機進口連接,循環(huán)風(fēng)機出口通過一輸氣管道連通于密封罩;一條與廢氣循環(huán)管道并聯(lián)設(shè)置的環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道導(dǎo)通于循環(huán)風(fēng)機進口 ;所述環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道的進口與環(huán)冷機的環(huán)冷風(fēng)罩連通。
2.如權(quán)利要求1所述的減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置,其特征在于:所述循環(huán)風(fēng)機的進口端設(shè)有一空氣閥;所述循環(huán)風(fēng)機的出口端設(shè)有一氧氣含量檢測裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置,其特征在于:所述廢氣循環(huán)管道和環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道中分別設(shè)有一調(diào)節(jié)閥。
4.如權(quán)利要求3所述的減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置,其特征在于:所述廢氣循環(huán)管道中設(shè)有高溫除塵裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置,其特征在于:所述循環(huán)煙道一端設(shè)有兌冷風(fēng)閥。
6.如權(quán)利要求1所述的減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置,其特征在于:所述環(huán)冷風(fēng)循環(huán)管道的進口與環(huán)冷機的第三段環(huán)冷風(fēng)罩連通。
7.如權(quán)利要求1所述的減少燒結(jié)二噁英產(chǎn)生和排放的裝置,其特征在于:所述排放管道中順序設(shè)有主除塵器、主抽風(fēng)機、煙氣凈化設(shè)備和煙囪。
【文檔編號】F27D17/00GK203396254SQ201320345606
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月17日
【發(fā)明者】范振宇, 高景棟, 陳慧艷, 王介超, 胡林, 孫娜, 黃強, 李文琦, 李三軍 申請人:中冶京誠工程技術(shù)有限公司