申请/专利权人：中冶北方(大连)工程技术有限公司

申请日：2019-06-05

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN110068224B

主分类号：F27B21/02

分类号：F27B21/02;F27D15/02;F27D17/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2019.08.23#实质审查的生效;2019.07.30#公开

摘要：本发明涉及一种链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，包括链箅机、链箅机上罩及风箱，环冷机、环冷机上罩及风箱，链箅机回热风系统，环冷机回热风系统和烟气外排处理系统；所述的链箅机上罩分为鼓风干燥段、抽风干燥段、预热一段和预热二段，其特征在于：所述的链箅机风箱分为三组，风箱Ⅰ对应鼓风干燥段，风箱Ⅱ对应抽风干燥段和预热一段前半段风箱Ⅲ对应预热一段后半段和预热二段；风箱Ⅱ和风箱Ⅲ分别通过烟气支管连接链箅机回热风系统、环冷机回热风系统和烟气外排系统；本发明的优点是：使链箅机回热风温度可调，将一部分预热段烟气作为冷却风回收利用，降低外排的烟气量，为球团生产过程精确控制和节能减排创造条件。

主权项：1.一种链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，包括链箅机、链箅机上罩及链箅机风箱，环冷机、环冷机上罩及环冷机风箱，链箅机回热风系统，环冷机回热风系统和烟气外排处理系统；所述的链箅机上罩沿链箅机运动方向依次分为鼓风干燥段、抽风干燥段、预热一段和预热二段，所述的环冷机上罩沿环冷机运动方向依次分为一冷段、二冷段和三冷段，其特征在于：所述的链箅机风箱分为三组，第一组风箱Ⅰ对应鼓风干燥段，第二组风箱Ⅱ对应抽风干燥段和预热一段前半段，第三组风箱Ⅲ对应预热一段后半段和预热二段；第二组风箱Ⅱ和第三组风箱Ⅲ分别通过各自的烟气支管连接链箅机回热风系统、环冷机回热风系统和烟气外排处理系统；所述的链箅机回热风系统包括链箅机回热风总管、回热风除尘器Ⅰ、回热风连接管道Ⅰ和回热风机Ⅰ，所述的第三组风箱Ⅲ与所述的链箅机回热风总管通过烟气支管Ⅰ连接，所述的回热风除尘器Ⅰ进口与所述的链箅机回热风总管连接，回热风除尘器Ⅰ出口通过回热风连接管道Ⅰ与所述的回热风机Ⅰ进口连接，回热风机Ⅰ出口与链箅机抽风干燥段上罩连接；所述的环冷机回热风系统包括环冷机回热风总管、回热风除尘器Ⅱ、回热风机Ⅱ、回热风连接管道Ⅱ和冷却风机Ⅰ，所述的链箅机对应预热一段的风箱Ⅱ和风箱Ⅲ以及对应预热二段后部的风箱Ⅲ与所述的环冷机回热风总管通过烟气支管Ⅱ连接，所述的回热风除尘器Ⅱ进口与环冷机回热风总管连接，回热风除尘器Ⅱ出口与所述的回热风机Ⅱ进口连接，回热风机Ⅱ出口通过回热风连接管道Ⅱ与所述的冷却风机Ⅰ进口连接，冷却风机Ⅰ出口与环冷机一冷段风箱连接；所述的烟气外排处理系统包括外排烟气总管、主电除尘器、外排烟气连接管道、主抽风机和烟气净化装置，所述的对应抽风干燥段和预热一段前半段的第二组风箱Ⅱ通过烟气支管Ⅲ与所述的外排烟气总管连接，外排烟气总管与所述的主电除尘器进口连接，主电除尘器出口通过外排烟气连接管道与所述的主抽风机进口连接，主抽风机出口与所述的烟气净化装置进口连接，烟气净化装置出口的烟气外排。

全文数据：链箅机抽风干燥段和预热段的烟气回收利用及排放系统技术领域本发明属于钢铁冶金工业球团矿生产技术领域，具体涉及一种链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统。背景技术目前，链箅机-回转窑-环冷机工艺是铁矿球团生产的主要生产工艺之一，常用的热风流程是将链箅机分为三室（三组）四段，根据热气流温度和穿过料层的方式将链箅机上罩分为鼓风干燥段、抽风干燥段、预热一段、预热二段共四段；根据热气流走向将与链箅机上罩四段对应的链箅机风箱分为三组：第一组风箱对应鼓风干燥段，接受来自环冷机三冷段上罩的冷却废气，用作鼓风干燥的介质；第二组风箱对应抽风干燥段和预热一段，抽风干燥段和预热一段的烟气汇集后，全部由外排系统处理后排入大气；第三组风箱对应预热二段，预热二段的热烟气汇集后，由回热风系统处理后返回抽风干燥段上罩，用作抽风干燥的介质。鼓风干燥段是在链箅机上对生球进行处理的第一道工序，用于鼓风干燥的热源是来自环冷机三冷段上罩的冷却废气，自下而上的热气流通过生球料层，初步脱除生球水分。抽风干燥段是在链箅机上对生球进行处理的第二道工序，用于抽风干燥的热源是来自链箅机回热风机的热烟气（以下简称“回热风”），自上而下的热气流通过生球料层，脱除生球水分，作为抽风干燥热源的气流温度是根据球团试验确定的。预热一段是链箅机上的过渡环节，预热一段热源是来自环冷机二冷段上罩的热废气（以下简称“二冷段废气”），自上而下的热气流通过生球料层，将生球剩余水分全部脱除，并将干球加热使其根据需要升温。预热二段是在链箅机上对生球进行处理的最后一道工序，来自回转窑的热烟气自上而下穿过料层，将干球在适宜温度下预热一定的时间，使干球强度满足入窑的要求，穿过料层的烟气作为“回热风”由回热风机送往抽风干燥段上罩作为热源。实际生产过程中，在原料条件、生产操作等各种因素的影响下，来自预热二段风箱的烟气温度或高或低，与抽风干燥需要的温度会有一定的差距。在预热二段的烟气温度偏高时，为了满足抽风干燥的需要，一般通过兑入一定量的环境空气来降温，兑入空气会加大回热风系统的负担；在预热二段的烟气温度偏低时，不能满足抽风干燥的需要，无法达到预期的生球脱水效果，将影响链箅机上的预热过程，从而造成链箅机上的工序后移，轻则影响产量，严重时会使预热球指标偏低，造成粉尘量加大、回转窑结圈等后果，影响生产稳定和球团矿质量。另外，按照上述热风流程，抽风干燥段和预热一段的烟气混合后温度较高，直接排入大气是一种浪费；而且这部分烟气量较大，要全部经过脱硫、脱硝后才能排入大气，在环保方面有一定的压力。因此，合理回收利用抽风干燥段和预热一段烟气的热量，减轻环保压力是十分必要的。发明内容本发明的目的是提供一种链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，用于实现精确控制“回热风”温度，满足链箅机抽风干燥段对风温和风量的需求，同时，充分利用烟气余热、减少外排烟气量。本发明的目的是通过下述技术方案实现的：本发明的一种链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，包括链箅机、链箅机上罩及链箅机风箱，环冷机、环冷机上罩及环冷机风箱，链箅机回热风系统，环冷机回热风系统和烟气外排处理系统；所述的链箅机上罩沿链箅机运动方向依次分为鼓风干燥段、抽风干燥段、预热一段和预热二段，所述的环冷机上罩沿环冷机运动方向依次分为一冷段、二冷段和三冷段，其特征在于：所述的链箅机风箱分为三组，第一组风箱Ⅰ对应鼓风干燥段，第二组风箱Ⅱ对应抽风干燥段和预热一段前半段，第三组风箱Ⅲ对应预热一段后半段和预热二段；第二组风箱Ⅱ和第三组风箱Ⅲ分别通过各自的烟气支管连接链箅机回热风系统、环冷机回热风系统和烟气外排处理系统；所述的链箅机回热风系统包括链箅机回热风总管、回热风除尘器Ⅰ、回热风连接管道Ⅰ和回热风机Ⅰ，所述的第三组风箱Ⅲ与所述的链箅机回热风总管通过烟气支管Ⅰ连接，所述的回热风除尘器Ⅰ进口与所述的链箅机回热风总管连接，回热风除尘器Ⅰ出口通过回热风连接管道Ⅰ与所述的回热风机Ⅰ进口连接，回热风机Ⅰ出口与链箅机抽风干燥段上罩连接；所述的环冷机回热风系统包括环冷机回热风总管、回热风除尘器Ⅱ、回热风机Ⅱ、回热风连接管道Ⅱ和冷却风机Ⅰ，所述的链箅机对应预热一段的风箱Ⅱ和风箱Ⅲ以及对应预热二段后部的风箱Ⅲ与所述的环冷机回热风总管通过烟气支管Ⅱ连接，所述的回热风除尘器Ⅱ进口与环冷机回热风总管连接，回热风除尘器Ⅱ出口与所述的回热风机Ⅱ进口连接，回热风机Ⅱ出口通过回热风连接管道Ⅱ与所述的冷却风机Ⅰ进口连接，冷却风机Ⅰ出口与环冷机一冷段风箱连接；所述的烟气外排处理系统包括外排烟气总管、主电除尘器、外排烟气连接管道、主抽风机和烟气净化装置，所述的对应抽风干燥段和预热一段前半段的第二组风箱Ⅱ通过烟气支管Ⅲ与所述的外排烟气总管连接，外排烟气总管与所述的主电除尘器进口连接，主电除尘器出口通过外排烟气连接管道与所述的主抽风机进口连接，主抽风机出口与所述的烟气净化装置进口连接，烟气净化装置出口的烟气外排；在连接链箅机预热一段后段的风箱Ⅲ和预热二段后段的风箱Ⅲ的烟气支管Ⅰ上设置调节阀Ⅰ，在回热风除尘器Ⅰ出口与回热风机Ⅰ进口之间的回热风连接管道Ⅰ上设有兑风阀Ⅰ。在连接链箅机预热一段的风箱Ⅱ和风箱Ⅲ以及预热二段后部的风箱Ⅲ的烟气支管Ⅱ上设置调节阀Ⅰ，在回热风机Ⅱ出口与冷却风机Ⅰ进口之间的回热风连接管道Ⅱ上设置调节阀Ⅱ和兑风阀Ⅱ。在连接链箅机预热一段前段的风箱Ⅱ的烟气支管Ⅲ上设置调节阀Ⅰ，在主电除尘器出口与主抽风机进口之间的外排烟气连接管道上设置兑风阀Ⅱ。与现有技术相比，本发明的优点：（1）本发明的链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，通过调节烟气支管上调节阀Ⅰ的开度，可以改变烟气流向和高低温烟气的分配比例，达到调节混合烟气温度的目的，可根据生产需要便捷地控制去往抽风干燥段上罩的“回热风”温度，为球团生产过程精确控制创造了条件；（2）本发明的链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，利用一部分热烟气作为冷却介质，避免了热球团矿被急冷，也提高了一冷段冷却废气的温度，可为回转窑内提供更多热量，节省回转窑主燃烧器的燃料消耗，为球团生产过程节能创造了条件；（3）本发明的链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，通过回热风机Ⅰ将预热一段后部风箱的烟气送往链箅机上罩使用，通过回热风机Ⅱ将预热一段前部风箱的烟气送往环冷机作为冷却风，避免了预热一段风箱烟气全部外排，可大幅降低主电除尘器、主抽风机、烟气净化装置的处理量，为球团生产过程减排创造了条件。附图说明图1为本发明的工艺流程图。图2为图1的A局部放大图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。如图1和图2所示，本发明的一种链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，包括链箅机1、链箅机上罩及链箅机风箱，环冷机2、环冷机上罩及环冷机风箱，链箅机回热风系统，环冷机回热风系统和烟气外排处理系统；所述的链箅机上罩沿链箅机1运动方向依次分为鼓风干燥段26、抽风干燥段27、预热一段28和预热二段29，所述的环冷机上罩沿环冷机2运动方向依次分为一冷段、二冷段和三冷段，其特征在于：所述的链箅机风箱分为三组，第一组风箱Ⅰ对应鼓风干燥段，第二组风箱Ⅱ30对应抽风干燥段27和预热一段28前半段，第三组风箱Ⅲ31对应预热一段28后半段和预热二段29；第二组风箱Ⅱ30和第三组风箱Ⅲ31分别通过各自的烟气支管连接链箅机回热风系统、环冷机回热风系统和烟气外排处理系统；所述的链箅机回热风系统包括链箅机回热风总管3、回热风除尘器Ⅰ4、回热风连接管道Ⅰ5和回热风机Ⅰ6，所述的第三组风箱Ⅲ31与所述的链箅机回热风总管3通过烟气支管Ⅰ17连接，所述的回热风除尘器Ⅰ4进口与所述的链箅机回热风总管3连接，回热风除尘器Ⅰ4出口通过回热风连接管道Ⅰ5与所述的回热风机Ⅰ6进口连接，回热风机Ⅰ6出口与链箅机抽风干燥段上罩连接；在连接链箅机1预热一段28后段和预热二段29后段的风箱Ⅲ31的烟气支管Ⅰ17上设置调节阀Ⅰ20，在回热风除尘器Ⅰ4出口与回热风机Ⅰ6进口之间的回热风连接管道Ⅰ5上设有兑风阀Ⅰ22。所述的环冷机回热风系统包括环冷机回热风总管7、回热风除尘器Ⅱ8、回热风机Ⅱ9、回热风连接管道Ⅱ10和冷却风机Ⅰ11，所述的链箅机1对应预热一段28的风箱Ⅱ30和风箱Ⅲ31以及对应预热二段29后段的风箱Ⅲ31与所述的环冷机回热风总管7通过烟气支管Ⅱ18连接，所述的回热风除尘器Ⅱ8进口与环冷机回热风总管7连接，回热风除尘器Ⅱ8出口与所述的回热风机Ⅱ9进口连接，回热风机Ⅱ9出口通过回热风连接管道Ⅱ10与所述的冷却风机Ⅰ11进口连接，冷却风机Ⅰ11出口与环冷机一冷段风箱25连接；在连接链箅机预热一段28的风箱Ⅱ30和风箱Ⅲ31以及预热二段29后段的风箱Ⅲ31的烟气支管Ⅱ18上设置调节阀Ⅰ20，在回热风机Ⅱ9出口与冷却风机Ⅰ11进口之间的回热风连接管道Ⅱ10上设置调节阀Ⅱ21和兑风阀Ⅱ24。所述的烟气外排处理系统包括外排烟气总管12、主电除尘器13、外排烟气连接管道14、主抽风机15和烟气净化装置16，所述的对应抽风干燥段27和预热一段28前半段的第二组风箱Ⅱ30通过烟气支管Ⅲ19与所述的外排烟气总管12连接，外排烟气总管12与所述的主电除尘器13进口连接，主电除尘器13出口通过外排烟气连接管道14与所述的主抽风机15进口连接，主抽风机15出口与所述的烟气净化装置16进口连接，烟气净化装置16出口的烟气外排；在连接链箅机预热一段28前段的风箱Ⅱ30的烟气支管Ⅲ19上设置调节阀Ⅰ20，在主电除尘器13出口与主抽风机15进口之间的外排烟气连接管道14上设置兑风阀Ⅱ23。工作过程本发明工作过程如下：（1）链箅机回热风系统链箅机1预热一段28后半段的部分烟气与预热二段29大部分风箱Ⅲ31的烟气通过烟气支管Ⅰ17进入链箅机回热风总管3汇合，经由回热风除尘器Ⅰ4、回热风机Ⅰ6去往链箅机1抽风干燥段27上罩作为加温介质使用。（2）烟气外排处理系统链箅机1抽风干燥段27的风箱Ⅱ30的烟气与预热一段28前半段风箱Ⅱ30的部分烟气通过烟气支管Ⅲ19进入外排烟气总管12汇合，经由主电除尘器13、主抽风机15、烟气净化装置16作为废气排放。（3）环冷机回热风系统剩余的链箅机1预热一段28和预热二段29的烟气通过风箱Ⅱ30和风箱Ⅲ31的烟气支管Ⅱ18混合，经由回热风除尘器Ⅱ8、回热风机Ⅱ9、冷却风机Ⅰ11去往环冷机2一冷段风箱25作为冷却风使用。上述链箅机回热风系统，环冷机回热风系统和烟气外排处理系统，根据生产需要，通过合理调节烟气支管Ⅰ17、烟气支管Ⅱ18和烟气支管Ⅲ19上的调节阀Ⅰ20的开度，可以确定链箅机1预热一段28及预热二段29风箱烟气的走向，切换烟气流向和调节高低温烟气的分配比例，达到控制混合烟气温度的目的，从而控制回热风机Ⅰ6出口烟气的温度，使回热风温度可根据生产需要调节，为球团生产过程的精确控制创造条件。本发明利用一部分链箅机1预热段热烟气作为环冷机2的冷却介质回收利用，避免了进入环冷机2的热球团矿被急冷，可提高环冷机2一冷段冷却废气的温度，为回转窑内提供更多热量，节省回转窑主燃烧器的燃料消耗，既能充分利用烟气余热，又可降低系统外排的烟气量，对球团生产节能减排具有现实意义。

权利要求：1.一种链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，包括链箅机、链箅机上罩及链箅机风箱，环冷机、环冷机上罩及环冷机风箱，链箅机回热风系统，环冷机回热风系统和烟气外排处理系统；所述的链箅机上罩沿链箅机运动方向依次分为鼓风干燥段、抽风干燥段、预热一段和预热二段，所述的环冷机上罩沿环冷机运动方向依次分为一冷段、二冷段和三冷段，其特征在于：所述的链箅机风箱分为三组，第一组风箱Ⅰ对应鼓风干燥段，第二组风箱Ⅱ对应抽风干燥段和预热一段前半段，第三组风箱Ⅲ对应预热一段后半段和预热二段；第二组风箱Ⅱ和第三组风箱Ⅲ分别通过各自的烟气支管连接链箅机回热风系统、环冷机回热风系统和烟气外排处理系统；所述的链箅机回热风系统包括链箅机回热风总管、回热风除尘器Ⅰ、回热风连接管道Ⅰ和回热风机Ⅰ，所述的第三组风箱Ⅲ与所述的链箅机回热风总管通过烟气支管Ⅰ连接，所述的回热风除尘器Ⅰ进口与所述的链箅机回热风总管连接，回热风除尘器Ⅰ出口通过回热风连接管道Ⅰ与所述的回热风机Ⅰ进口连接，回热风机Ⅰ出口与链箅机抽风干燥段上罩连接；所述的环冷机回热风系统包括环冷机回热风总管、回热风除尘器Ⅱ、回热风机Ⅱ、回热风连接管道Ⅱ和冷却风机Ⅰ，所述的链箅机对应预热一段的风箱Ⅱ和风箱Ⅲ以及对应预热二段后部的风箱Ⅲ与所述的环冷机回热风总管通过烟气支管Ⅱ连接，所述的回热风除尘器Ⅱ进口与环冷机回热风总管连接，回热风除尘器Ⅱ出口与所述的回热风机Ⅱ进口连接，回热风机Ⅱ出口通过回热风连接管道Ⅱ与所述的冷却风机Ⅰ进口连接，冷却风机Ⅰ出口与环冷机一冷段风箱连接；所述的烟气外排处理系统包括外排烟气总管、主电除尘器、外排烟气连接管道、主抽风机和烟气净化装置，所述的对应抽风干燥段和预热一段前半段的第二组风箱Ⅱ通过烟气支管Ⅲ与所述的外排烟气总管连接，外排烟气总管与所述的主电除尘器进口连接，主电除尘器出口通过外排烟气连接管道与所述的主抽风机进口连接，主抽风机出口与所述的烟气净化装置进口连接，烟气净化装置出口的烟气外排。2.根据权利要求1所述的一种链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，其特征在于：在连接链箅机预热一段后段的风箱Ⅲ和预热二段后段的风箱Ⅲ的烟气支管Ⅰ上设置调节阀Ⅰ，在回热风除尘器Ⅰ出口与回热风机Ⅰ进口之间的回热风连接管道Ⅰ上设有兑风阀Ⅰ。3.根据权利要求1所述的一种链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，其特征在于：在连接链箅机预热一段的风箱Ⅱ和风箱Ⅲ以及预热二段后部的风箱Ⅲ的烟气支管Ⅱ上设置调节阀Ⅰ，在回热风机Ⅱ出口与冷却风机Ⅰ进口之间的回热风连接管道Ⅱ上设置调节阀Ⅱ和兑风阀Ⅱ。4.根据权利要求1所述的一种链箅机抽风干燥段和预热段烟气回收利用及排放系统，其特征在于：在连接链箅机预热一段前段的风箱Ⅱ的烟气支管Ⅲ上设置调节阀Ⅰ，在主电除尘器出口与主抽风机进口之间的外排烟气连接管道上设置兑风阀Ⅱ。

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