[实用新型]一种用于高炉水冲渣含水烟气的干燥装置

说明书

一种用于高炉水冲渣含水烟气的干燥装置，属于含水烟气环境治理技术领域。具体包括：捕集罩、毛细管换热器、溶液干燥器、排气筒、浓溶液管、溶液再生单元、稀溶液管、热水供水管、热水回水管、循环水泵、补水单元、冷凝水管、排水总管；采用在水冲渣捕集罩上方设置换热器和溶液干燥器布置方式，利用盐溶液和烟气中水蒸气分压力差吸收烟气中水分，实现含水烟气的干燥处理；优点在于，干燥效果好，系统流程简单，设备布置紧凑，占地小，节省投资；利用烟气中自身余热用于溶液再生加热热源，节约能源；同时对水蒸气进行冷凝回收，减少环境污染。

技术领域

本实用新型属于含水烟气环境治理技术领域，特别是提供了一种用于高炉水冲渣含水烟气的干燥装置。

背景技术

在高炉炼铁生产过程中，产生的高温炉渣采用高压水击碎后水淬冷却，水与熔渣充分混合并进行热量交换，会产生大量的白色含水烟气，烟气中含有一定的腐蚀性物质，此部分含水烟气如果不加以治理，会造成白色雾气弥漫，能见度下降，对出铁场区域的生产操作产生影响，存在较大安全隐患；弥漫的含水烟气也对高炉出铁场区域钢结构造成腐蚀，影响建筑使用寿命；另外，白色含水烟气直接排入大气，还会造成水资源的浪费，白色雾气在与大气冷空气接触后会冷凝成“雨滴”，飘落四周，污染环境。

随着国家对环保要求越来越高，尤其是环保标准处于执行特别限值的地区，开始要求对生产过程中产生的“白色含水烟气”进行治理，消除“白色污染”。

目前国内高炉水冲渣产生的含水烟气大部分处于无组织排放，对 1000m³级以上的高炉，对水冲渣产生含水烟气的重点部位密封收集后由排气筒进行高空排放，无法从根本上解决“白色污染”问题。从目前情况看，还没有成熟的技术路线，要治理此部分含水烟气存在一定的技术难题，可借鉴的治理技术主要有以下三种：一是采用比较简易的脱水措施如挡水格栅、除雾器、离心式脱水器等，这些技术脱水效率较低，只能减轻“白色污染”，不能从根本上消除，无法满足当前环保要求。二是采用升温除湿技术，使含水烟气处于过热状态，达到消除“白烟”和“雨滴”现象，这种技术能耗较大，运行成本较高；三是采用溶液除湿技术，利用盐溶液和烟气中水蒸气分压力差吸收烟气中水分，同时吸收水蒸气冷凝热，使烟气的相对湿度降低和提高烟气过热度的目的；盐溶液吸收水分变成稀溶液后需要再生变成浓溶液循环使用；溶液再生一般有两种思路，一种是采用常规的溶液再生器，需要消耗外界热源提供的热量将稀溶液中的水分蒸发排出，提高溶液浓度，实现溶液再生，能源消耗大；另一种是利用再生器内蒸发的水蒸气经过压缩提高沸点用作稀溶液的加热热源，这种溶液再生器虽然不需要外界提供加热热源，但为了保证压缩机的性能安全，需要保持再生器内的水蒸气有较高的过热度，会增加压缩机的耗功率，变相增加系统耗能，同时也会增加设备投资。

综上所述，现有技术存在的问题是：简易的脱水措施无法满足当前环保要求，升温除湿和常规溶液除湿技术需要外界提供热源，能源消耗大或存在系统复杂，设备投资高等缺陷。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于高炉水冲渣含水烟气的干燥装置；解决了高炉水冲渣含水烟气直接排放造成的“白色污染”问题；系统流程简单，设备布置紧凑，占地小，节省工程投资；充分利用烟气中自身余热，解决了常规溶液除湿干燥技术需要外界提供热源的问题，节约了能源；同时能对水蒸气进行冷凝回收，有较好的经济效益和环保效益。

本实用新型的技术解决方案是：高炉炉渣在水冲渣过程中产生的含水烟气采用捕集罩捕集后，先通过捕集罩上方的毛细管换热器进行初步冷却冷凝降温，再用溶液干燥器对含水烟气进行脱水，降低烟气中的含水率，满足环保要求后的烟气进入上部排气筒排入大气；在排气罩上方设置毛细管换热器换取烟气中的余热，用于节能型溶液再生器加热热源对稀溶液进行再生，实现溶液的循环使用；采用工业净环水对溶液再生器产生的水蒸气进行冷却，水蒸气凝结成水后用于余热水循环系统的补水和流回冲渣水池内循环使用，实现对水资源的回收利用。