本發(fā)明屬于閃速爐余熱鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法和循環(huán)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

閃速爐余熱鍋爐是閃速熔煉工藝中的重要熱力設(shè)備，在熔煉車間工藝流程中具有不可替代的作用，它的主要作用是利用高溫?zé)煔馍a(chǎn)蒸汽，并對閃速熔煉產(chǎn)生的煙氣進行降溫和初步除塵。閃速爐余熱鍋爐通常直接與閃速爐的上升煙道相連接，閃速爐煙氣經(jīng)過上升煙道出口進入余熱鍋爐，經(jīng)余熱鍋爐溫度降至400℃以下，再進入除塵裝置進行除塵。

閃速爐出口煙氣溫度高達(dá)1200-1500℃，并夾帶大量熔融煙塵，煙塵率為6％～10％。在煙氣進入余熱鍋爐后，由于含塵量大，煙氣的快速流動會造成受熱面的磨損，因而需要定期檢修，同時也會影響余熱鍋爐的使用壽命；同時，由于煙氣溫度高，煙塵含有的金屬和灰分處于熔融狀態(tài)，會粘結(jié)在爐壁上，造成鍋爐結(jié)塊嚴(yán)重，不得不定期停爐清理，而余熱鍋爐一旦停爐檢修，整個閃速熔煉系統(tǒng)實際上也處于停頓狀態(tài)，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)的正常進行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法，以解決目前閃速爐余熱鍋爐檢修頻率高、檢修作業(yè)量大的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法，包括以下步驟：

(1)將閃速爐出爐的高溫?zé)煔饨?jīng)合流三通閥與冷煙氣混合后，再經(jīng)高溫除塵器引入余熱鍋爐吸收其顯熱并初步除塵，使煙氣溫度降至400℃以下；

(2)將經(jīng)余熱鍋爐吸收顯熱的煙氣引入除塵組件，去除煙氣中大部分較細(xì)粉塵；

(3)將經(jīng)除塵組件除塵后的煙氣引入抽風(fēng)機，再經(jīng)抽風(fēng)機導(dǎo)入流量控制設(shè)備進行分流；

(4)將經(jīng)流量控制設(shè)備分流的煙氣一部分引入壓縮機進行增壓，另一部分導(dǎo)入后續(xù)煙氣處理工序；

(5)將增壓后的煙氣返回閃速爐煙氣的出爐端通過合流三通閥與1200-1500℃的高溫?zé)煔饣旌?，使混合煙氣溫度降?000℃以下；

(6)將混合煙氣引入高溫除塵器進行除塵；

(7)將經(jīng)高溫除塵器除塵的煙氣引入余熱鍋爐降溫除塵；

(8)重復(fù)步驟(2)-(7)。

優(yōu)選的，所述步驟(2)中的除塵組件為多級除塵裝備或單個除塵設(shè)備。

優(yōu)選的，所述步驟(2)中的除塵組件為沉塵室、靜電除塵器、布袋除塵器、旋風(fēng)除塵器中一個或多個。

優(yōu)選的，所述步驟(2)中除塵組件為若干沉塵室和靜電除塵器。

優(yōu)選的，所述步驟(5)中使混合煙氣溫度降至800-950℃之間。

優(yōu)選的，所述步驟(6)中的高溫除塵器為旋風(fēng)分離器或熱旋風(fēng)除塵器；優(yōu)選的，所述步驟(6)中的高溫除塵器為熱旋風(fēng)除塵器。

優(yōu)選的，所述步驟(6)可省略，所述步驟(7)變步驟(6)，直接將所述步驟(5)中的混合煙氣引入余熱鍋爐，重復(fù)步驟(2)-(6)。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法具有以下優(yōu)勢：

本發(fā)明所述的一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法，采用將除塵后的冷煙氣循環(huán)返回與閃速爐排放的高溫?zé)煔饣旌系姆椒ǎ环矫婵梢越档突旌蠠煔獾暮瑝m率，另一方面使混合煙氣的溫度降至1000℃以下，達(dá)到高溫除塵器的使用溫度范圍，經(jīng)高溫除塵后進一步降低了煙氣進入余熱鍋爐的含塵率；此外，混合后1000℃以下的煙氣溫度也使其中大部分煙塵凝固，避免了熔融煙塵在余熱鍋爐爐壁上的粘結(jié)。綜上，通過本發(fā)明所述的一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法，降低了進入余熱鍋爐煙氣的溫度和含塵率，避免熔融的煙塵粘結(jié)在余熱鍋爐爐壁上，從而降低余熱鍋爐的檢修和停爐頻率，提高整個閃速爐熔煉系統(tǒng)的作業(yè)率。

本發(fā)明所述的一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法，省卻步驟(6)，讓閃速爐排放的高溫?zé)煔馀c經(jīng)降溫除塵后返回的冷煙氣混合后直接進入余熱鍋爐，也在一個程度上對余熱鍋爐起到了保護作用，因為經(jīng)降溫除塵后返回的煙氣溫度較低且含塵率極低，與高溫?zé)煔饣旌虾鬅煔獾钠骄瑝m率大為下降，同時溫度也降至1000℃以下，低于煙塵中的絕大部分灰分和金屬的熔點，避免熔融的煙塵粘結(jié)在余熱鍋爐爐壁上；雖然減少了高溫除塵的工序，但也會對保障余熱鍋爐的長期穩(wěn)定工作起到較好的效果，同時還降低了系統(tǒng)的設(shè)備投資。

本發(fā)明所述的一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法，煙氣進入流量控制設(shè)備后，一部分進入壓縮機增壓后進入合流三通閥與閃速爐原有高溫?zé)煔饣旌?，可使混合后的煙氣溫度降?000℃以下，優(yōu)選為800-950℃之間，這一過程中，混合煙氣的溫度可以通過控制冷煙氣的返回量進行調(diào)整?；旌蠠煔鉁囟冗^低會增加返回冷煙氣的輸送量，增加了壓縮機的能耗，溫度過高則會使煙氣中的煙塵熔融的概率增加，同時可能會超出或接近高溫除塵設(shè)備工作的耐溫范圍，增加了設(shè)備的故障率。

除塵后的冷煙氣除返回閃速爐煙氣出爐端外，另一部分導(dǎo)入后續(xù)煙氣處理工序：如燃煤中含硫，導(dǎo)致煙氣中硫含量超過排放標(biāo)準(zhǔn)，則可引入后續(xù)脫硫工序；若原料中含硫高，也可回收其中的硫，將煙氣引入制酸系統(tǒng)；若煙氣中不含硫氧化物、氮氧化物等污染物，滿足環(huán)保達(dá)標(biāo)排放條件，則可直接排放。

本發(fā)明的另一目的在于提出一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的循環(huán)系統(tǒng)，以實現(xiàn)可將上述提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法實際應(yīng)用的目的。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的循環(huán)系統(tǒng)，包括通過尾氣管道依次連通的閃速爐、合流三通閥、高溫除塵器、余熱鍋爐、除塵組件、抽風(fēng)機、流量控制設(shè)備和壓縮機；所述合流三通閥設(shè)有入口Ⅰ、入口Ⅱ和出口Ⅲ，所述入口Ⅰ與所述閃速爐煙氣出口通過管道相連通，所述入口Ⅱ與所述壓縮機煙氣出口通過管道相連通；所述出口Ⅲ與所述高溫除塵器煙氣入口通過管道相連通；所述流量控制設(shè)備設(shè)有一個進氣口和多個出氣口，所述進氣口與所述抽風(fēng)機煙氣出口通過管道相連通，其中一個出氣口與所述壓縮機的煙氣入口相連通。

進一步的，所述合流三通閥的出口Ⅲ通過管道與所述余熱鍋爐入口連接。也即省去高溫除塵器，混合煙氣直接進入余熱鍋爐降溫除塵。

進一步的，所述流量控制設(shè)備設(shè)有一個進氣口和兩個出氣口。

所述提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的循環(huán)系統(tǒng)與上述提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

附圖說明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實施例3所述的一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的循環(huán)系統(tǒng)簡單示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例4所述的一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的循環(huán)系統(tǒng)簡單示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-閃速爐；2-高溫除塵器；3-余熱鍋爐；4-除塵組件；5-抽風(fēng)機；6-流量控制設(shè)備；7-壓縮機；8-合流三通閥。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的方法：

實施例1

將銅閃速熔煉爐出爐溫度為1330℃煙氣(含塵量為171.5g/Nm³)經(jīng)合流三通閥8與冷煙氣(溫度320℃，含塵量為0.3g/Nm³)混合后，煙氣溫度降為920℃，含塵量為122.06g/Nm³，經(jīng)高溫除塵器2后，煙氣的含塵量降為23.19g/Nm³，煙氣再引入余熱鍋爐3吸收其顯熱，使溫度降至360℃，再依次引入3個沉塵室和靜電除塵器，靜電除塵器出口煙氣含塵量降為0.3g/Nm³；將去除絕大部分粉塵的煙氣引入抽風(fēng)機5，經(jīng)抽風(fēng)機5導(dǎo)入流量控制設(shè)備6進行分流；接著將經(jīng)流量控制設(shè)備6分流的40.6％(體積分?jǐn)?shù))煙氣引入壓縮機7增壓后返回閃速爐1煙氣的出爐端,通過合流三通閥8與閃速高溫?zé)煔饣旌?，實現(xiàn)低含塵量的冷煙氣的循環(huán)利用。

按本實施例運行二年，閃速余熱鍋爐檢修次數(shù)為1次，相比常規(guī)閃速余熱鍋爐一年檢修次數(shù)2次，檢修率大為降低。

實施例2

將紅土鎳礦閃速熔煉爐出爐溫度為1440℃煙氣(含塵量為192.6g/Nm³)經(jīng)合流三通閥8與冷煙氣(溫度150℃，含塵量為0.35g/Nm³)混合后，煙氣溫度降為900℃，含塵量為110.2g/Nm³，經(jīng)高溫除塵器2后，煙氣的含塵量降為19.84g/Nm³，煙氣再引入余熱鍋爐3吸收其顯熱，使溫度降至180℃，再依次引入2個沉塵室和靜電除塵器，靜電除塵器出口煙氣含塵量降為0.35g/Nm³；將去除絕大部分粉塵的煙氣引入抽風(fēng)機5，經(jīng)抽風(fēng)機5導(dǎo)入流量控制設(shè)備6進行分流；接著將經(jīng)流量控制設(shè)備6分流的75％(體積分?jǐn)?shù))煙氣引入壓縮機7增壓至后返回閃速爐1煙氣的出爐端,通過合流三通閥8與閃速爐高溫?zé)煔饣旌?，實現(xiàn)低含塵量的冷煙氣的循環(huán)利用。

按本實施例運行一年，銅閃速熔煉爐余熱鍋爐檢修次數(shù)為1次，相比常規(guī)銅閃速熔煉爐余熱鍋爐一年檢修次數(shù)2次，檢修率大為降低。

一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的循環(huán)系統(tǒng)：

實施例3

如圖1所示，一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的循環(huán)系統(tǒng)，包括通過尾氣管道依次連通的閃速爐1、合流三通閥8、高溫除塵器2、余熱鍋爐3、除塵組件4、抽風(fēng)機5、流量控制設(shè)備6和壓縮機7；所述合流三通閥8設(shè)有入口Ⅰ、入口Ⅱ和出口Ⅲ，所述入口Ⅰ與所述閃速爐1煙氣出口通過管道相連通，所述入口Ⅱ與所述壓縮機7煙氣出口通過管道相連通；所述出口Ⅲ與所述高溫除塵器2煙氣入口通過管道相連通；所述流量控制設(shè)備6設(shè)有一個進氣口和兩個出氣口，所述進氣口與所述抽風(fēng)機5煙氣出口通過管道相連通，其中一個出氣口與所述壓縮機7的煙氣入口相連通。

本實施例的工作過程為：

工作時，從所述閃速爐1出來的高溫?zé)煔饨?jīng)所述合流三通閥8與冷煙氣混合后，再經(jīng)所述高溫除塵器2引入所述余熱鍋爐3吸收其中的顯熱，使煙氣溫度大幅降低；接著煙氣進入所述除塵組件4進一步去除粉塵，再經(jīng)所述抽風(fēng)機5引入所述流量控制設(shè)備6進行分流，分流后的一部分煙氣進入所述壓縮機7增壓，另一部分煙氣導(dǎo)入后續(xù)煙氣處理工序；增壓之后將煙氣經(jīng)管道返回所述閃速爐1煙氣的出爐端經(jīng)所述合流三通閥8與閃速高溫?zé)煔饣旌?，再進入所述高溫除塵器2除去大顆粒煙塵，接著混合煙氣進入余熱鍋爐3進行初步除塵降溫，依次重復(fù)上述工序。

實施例4

如圖2所示，一種提高閃速爐余熱鍋爐作業(yè)率的循環(huán)系統(tǒng)，包括通過尾氣管道依次連通的閃速爐1、合流三通閥8、余熱鍋爐3、除塵組件4、抽風(fēng)機5、流量控制設(shè)備6和壓縮機7；所述合流三通閥8設(shè)有入口Ⅰ、入口Ⅱ和出口Ⅲ，所述入口Ⅰ與所述閃速爐1煙氣出口相連通，所述入口Ⅱ與所述壓縮機7出口通過管道相連通；所述出口Ⅲ與所述余熱鍋爐3入口通過管道相連通；所述流量控制設(shè)備6設(shè)有一個進氣口和兩個出氣口，所述進氣口與所述抽風(fēng)機5煙氣出口通過管道相連通，其中一個出氣口與所述壓縮機7的進氣口通過管道相連通。

本實施例的工作過程為：

工作時，從所述閃速爐1出來的高溫?zé)煔饨?jīng)所述合流三通閥8與冷煙氣混合后，由管道引入所述余熱鍋爐3吸收其中的顯熱，使煙氣溫度大幅降低；接著煙氣進入所述除塵組件4進一步去除粉塵，再經(jīng)所述抽風(fēng)機5引入所述流量控制設(shè)備6進行分流，分流后的一部分煙氣進入所述壓縮機7增壓，另一部分煙氣導(dǎo)入后續(xù)煙氣處理工序；增壓之后將煙氣經(jīng)管道返回所述閃速爐1煙氣的出爐端經(jīng)所述合流三通閥8與閃速高溫?zé)煔饣旌?，再進入所述余熱鍋爐3，依次重復(fù)上述工序。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。