余熱回收系統(tǒng)工藝流程
余熱回收系統(tǒng)工藝流程如圖3所示,電弧爐產(chǎn)生的1200℃左右的高溫?zé)煔猓?jīng)過爐蓋第四孔靜茹移動煙道,在進(jìn)入燃燒沉降室,CO等可燃物進(jìn)一步燃燒,同時大顆粒得以沉降,通過調(diào)整燃燒沉降室出口混風(fēng)閥將煙氣出口溫度控制在800℃以內(nèi),在經(jīng)過高溫?zé)煹肋M(jìn)入熱管蒸汽發(fā)生器進(jìn)行熱量回收,熱交換后的溫度降到160℃左右進(jìn)入除塵器凈化,熱管蒸汽發(fā)生器生產(chǎn)的飽和蒸汽通過分氣缸供生產(chǎn)和生活實用。
在實際生產(chǎn)中,烘干設(shè)備的供熱系統(tǒng)廢氣處理系統(tǒng)的排煙熱損失,約占總能耗的25%,這些煙氣的排放溫度降至180℃—250℃,就滿足了現(xiàn)在的環(huán)保法規(guī)要求,但這部分被排放的煙氣仍然可以通過煙氣余熱回收設(shè)備進(jìn)行熱能回收再利用。對低溫排放的煙氣進(jìn)行余熱回收和利用,涉及了烘干設(shè)備、公用動力設(shè)備等綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng)節(jié)能技術(shù),是涂裝生產(chǎn)車間能源綜合利用的典型案例。
電爐生產(chǎn)工藝的特點決定了煙氣溫度和流量均具有較大的周期波動性,同時電爐煙氣含塵特點對后續(xù)煙氣余熱回收器的布置和結(jié)構(gòu)形式的要求很高。一方面吹氧冶煉期間煙氣流量大、溫度,此時煙氣對余熱鍋爐的換熱管束的熱沖擊和磨損沖刷,鍋爐的結(jié)構(gòu)形式要適應(yīng)由于煙氣的波動所帶來的熱應(yīng)力的影響。另一方面出鋼期間煙氣溫度低、流量,煙氣流速降低,鍋爐受熱面積灰趨勢越來越嚴(yán)重,影響了下一個煉鋼周期鍋爐傳熱效率,排煙溫度就會逐漸上升,繼而影響了后續(xù)除塵設(shè)備的運(yùn)行。因此鍋爐的選型和針對性的設(shè)計尤為重要。

鋼鐵工業(yè)是環(huán)境污染、能源消耗大戶,煙氣除塵、余熱回收利用是鋼鐵工業(yè)保護(hù)環(huán)境 、 節(jié)約能源的對策之一。電爐在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量含塵、CO的高溫?zé)煔猓骄繃嶄摦a(chǎn)生的量為18-20kg,隨煙氣帶走的熱量約150M .嚴(yán)重浪費能源、污染環(huán)境。隨著電爐技術(shù)迅速、的發(fā)展,其煙氣余熱回收利用及除塵技術(shù)也得到了發(fā)展。電爐煉鋼過程中會產(chǎn)生大量的高溫含塵煙氣(約1000~1400℃),煙氣顯熱占電爐煉鋼總能耗的10%以上。目前國內(nèi)對煙氣冷卻方式主要為水冷方式,即冶煉所產(chǎn)生的一次煙氣從其第四孔抽出,經(jīng)水冷彎頭、水冷滑套、燃燒沉降室、水冷煙道冷卻后,再經(jīng)空冷器或噴霧冷卻塔降到約350℃ ,后與來自大密閉罩及屋頂除塵罩溫度為60℃的二次廢氣相混合,混合后的廢氣溫度低于130℃,進(jìn)除塵器凈化,并經(jīng)風(fēng)機(jī)排往大氣。該方式實現(xiàn)了煙氣降溫除塵的目的,缺點是:一方面消耗大量的電能和水,另一方面大量高溫?zé)煔獾臒崃繘]有得到回收利用。