专利名称：清洁型冷装冷出焦炉生产废气脱硫除尘综合利用装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于炼焦废气回收设备技术领域，具体涉及一种SJ-96清洁型焦炉废热气回收、脱硫、除尘、发电供热或制冷的综合利用系统(装置)。
背景技术：
在现有清洁型焦炉的生产过程中，产生的废热气是从烟囱直接排入大气中，不仅浪费热能，而且影响大气质量、造成大气污染。目前仅有少数企业将余热作为冬季供暖的热源，但受季节性影响，热能利用率低，冬季过后，仍将废热气由烟囱直接排入大气，没有真正实现了废热气的综合利用。
在现有机械化焦炉生产过程中，也有部分企业用其产生的剩余煤气进行发电，但在转化过程中，无法解决废气的逸出及跑冒滴漏，造成生产区内有刺激性气味，特别是煤气中的苯并(a)芘危害性更大，是一种致癌物质，给周围环境造成了严重的危害。而与本发明配套的清洁型焦炉是一种以一孔焦炉为一个生产单元，以一排(20孔)为一个热循环单元。由于炉体是负压操作(冷装冷出)，不存在废气和粉尘排出，而且煤气中的苯并(a)芘在燃点达800℃以上会产生化合物裂变，对环境无污染，但本炉型也只解决了废气和粉尘的污染，而未解决废热气的净化回收、脱硫除尘、供暖、发电等的综合利用。
发明内容
本实用新型解决了现有SJ-96清洁型焦炉的废热气回收净化处理及综合利用的技术问题，提供了一种利用废热气能进行供热、制冷、发电三联产的清洁型焦炉废气回收及脱硫除尘综合利用装置。
本实用新型是采用下列方案实现的，清洁型焦炉废气回收脱硫除尘综合利用装置，包括有主烟道、余热锅炉、省煤气、脱硫除尘器、引风机、配电总控室、发电机组，其特征是主烟道与余热锅炉的相通，余热锅炉的蒸汽出口与过热器相连，经二次加热过的热气管道的出口与发电分气缸相连，发电分气缸与汽轮发电机组相连，供热分气缸与汽轮发电机组的蒸汽出口相连；余热锅炉的废气出口与省煤气的进口相连，省煤气与脱硫除尘器进口相连，脱硫除尘器的出口与引风机的进口连相，引风机与远红外干燥器的进口相连，远红外干燥器的出口与烟囱相连。采用本装置达到汽轮发电机组发电时所需的蒸气压力0.6MPa～0.65MPa和热介质温度280℃-320℃，保证了发电机组的正常运行，实现了SJ-96清洁型焦炉废热气的综合利用(供热、制冷、发电等)。
本实用新型所述的过热器装在主烟道的尾部与余热锅炉之间，U形管道与分配器相连，温度调节循环装置18装在分配器(17)内，保证了汽轮发电机叶片的使用寿命和发电质量。
本实用新型所述的远红外干燥器的壳体采用钢体轻质耐火材料制成，壳体内部设有多层十字相交的电热元件，消除了废热气在排放过程中形成的白雾。
本实用新型所述的余热锅炉的压力为0.6MPa～0.65MPa，热介质温度280℃-320℃，实现低压锅炉发电。
本实用新型所述的余热锅炉的压力为2.5MPa，热介质温度400℃，实现中压锅炉发电。
本实用新型与现有技术相比具有显著的效果，包括社会效益和经济效益1、从社会效益方面分析，将焦炉生产过程中产生的废热气进行综合利用，使废气在净化处理后能进行供热、制冷、发电，可有效地节约能源，降低成本，又从根本上治理了环境污染，改善了生态环境；经大气和质量监测烟囱排放测试结果与国标对比均低于国家排放标准。如下所示排放名称国家允许标准测试结果颗粒物浓度 250mg/m373.2mg/m3；颗粒物吨排放3kg/T焦 0.4kg/T焦苯并(a)芘浓度 1.5mg/m30.47mg/m3苯并(a)芘吨排放 0.015kg/T焦 0.0022kg/T焦林格曼黑度 I级 小于I级二氧化硫浓度240mg/m3149.6mg/m3二氧化硫排放量 3kg/T焦 0.53kg/T焦2、从经济效益方面分析，经在18支SJ-96清洁型焦炉(年产冶金焦5万吨)上试验，在其烟道上配置2台4吨的余热锅炉和脱硫除尘设备，余热锅炉产生的过热蒸气用于背压式发电机组(750KW)发电，日产电7200度，年节约电费71.4万元，相当于吨焦增加14.28元利润。同时可满足4.4万平方米的采暖面积，创造供热利润13.4万元，节约原煤374吨，计5.56万元，相当于吨焦增加3.78元的利润。如按年产焦炭40万吨/年计算，年可增加利润3200万元；如使用在年产焦炭120万吨的焦炉上，年发电量可达31104万度，兼供热面积达150万平方米，可满足中等居民(105平米)1万多户采暖，若用于蔬菜大棚等经济型副业效益更佳，年增加利润9600万元。增加了综合经济效益，是实现循环经济的重要体现。
图1为清洁型焦炉废气回收脱硫除尘综合利用装置的平面图图2为图1的剖视图图3为图1的管道剖视图图4为过热器结构图图5为远红外干燥器结构图图6为图5的A-A剖视图图中1-主烟道 2-余热锅炉 3-省煤气 4-脱硫除尘器 5-引风机 6-远外线干燥器 7-烟道闸板 8-烟囱 9-过热器 10-发电分气缸 11-汽轮发电机组 12-配电总控室 13-供热分气缸 14-进气管道 15-分配器 16-出气管道 17-分配器 18-温度调节循环装置 19-壳体 20-电热元件 21-焦炉具体实施方式
根据附图对实施做进一步的描述，实施例1以低压锅炉发电为例，清洁型焦炉废气回收脱硫除尘综合利用装置，由焦炉21、余热锅炉2、省煤气3、脱硫除尘器4、引风机5、配电总控室12、发电机组11、过热器9等组成，运行时将主烟道中的烟道闸板7放下，起动引风机5，调节主烟道1的烟气热量，使废气温度控制在850℃-950℃之间，主烟道1上修筑的平台安装设备，主烟道1的出口与余热锅炉2的进口相连，废热气进入余热锅炉2内加热产生的蒸气，此时，蒸气出口温度为170℃，经过热器9的二次加热蒸气温度值提高到290℃-320℃，装在分配器17中的温度循环调节装置18用铜管制成，与软化水相通，用来调节蒸汽的温度；经输送管道发电分气缸10，发电分气缸10与汽轮发电机组11相连，产生电能与配电总控室12连接向外输出，发电后剩余的0.1MPa-0.2MPa蒸气与供气分气缸13相连，向外输出热能用于供暖系统。
余热锅炉2的废气出口与省煤气3的进口相连，省煤气3利用废热气加热其内部管道中的软化水供余热锅炉使用，省煤气3内的废气经脱硫除尘器4进行脱硫除尘后，在引风机5的作用下将废热气吸入远红外干燥器6内，经电热元件20蒸发废热器中的水分，净化后的烟气从烟囱8内排出。
实施例2以年产40万吨的焦炉带动中压锅炉发电为例清洁型焦炉废气回收脱硫除尘综合利用装置，由焦炉21、余热锅炉2、省煤气3、脱硫除尘器4、引风机5、配电总控室12、发电机组11等组成，余热锅炉2采用3台20T/h，2组3000KW抽凝式汽轮发电机组，运行时将主烟道中的烟道闸板7放下，起动引风机5，调节主烟道1的烟气热量，使废气温度控制在850℃-950℃之间，主烟道1的出口与余热锅炉2的进口相连，废热气进入余热锅炉2内加热产生的蒸汽，此时，蒸汽出口温度为390℃-420℃，经输送管道进发电分气缸10，发电分气缸10与汽轮发电机组11相连，产生电能与配电总控室12连接向外输出，根据供暖需求抽取相应热能，用于供暖或制冷系统。
余热锅炉2的废气出口与省煤气3的进口相连，省煤气3利用废热气加热其内部管道中的软化水，省煤气3内的废气经脱硫除尘器4进行脱硫除尘后，在引风机5的作用下将废热气吸入远红外线干燥器6内，经电热元件20蒸发废热器中的水分，净化后的烟气从烟囱8内排出。
权利要求1.一种清洁型焦炉废气回收脱硫除尘综合利用装置，包括有主烟道、余热锅炉、省煤气、脱硫除尘器、引风机、配电总控室、发电机组，其特征是主烟道(1)的与余热锅炉(2)的相通，余热锅炉(2)的蒸气出口与过热器(9)相连，经二次加热过的出气管道(16)与发电分气缸(10)相连，发电分气缸(10)与汽轮发电机组(11)相连，供热分气缸(13)与汽轮发电机组(11)的蒸气出口相连；余热锅炉(2)的废气出口与省煤气(3)的进口相连，省煤气(3)与脱硫除尘器(4)进口相连，脱硫除尘器(4)的出口与引风机(5)的进口连相，引风机(5)与远红外干燥器(6)的相连，远红外干燥器(6)的出口与烟囱(8)相连。
2.根据权利要求1所述的清洁型焦炉废气回收脱硫除尘综合利用装置，其特征在于过热器(9)装在主烟道(1)的尾部与余热锅炉(2)之间，U形管道与分配器(15)、(17)相连，温度调节循环装置18装在分配器(17)内。
3.根据权利要求1所述的清洁型焦炉废气回收脱硫除尘综合利用装置，其特征在于远红外干燥器(6)的壳体(19)内部设有多层十字相交的电热元件(20)。
4.根据权利要求1所述的清洁型焦炉废气回收脱硫除尘综合利用装置，其特征在于余热锅炉(2)的压力为0.6MPa～0.65MPa。
5.根据权利要求1所述的清洁型焦炉废气回收脱硫除尘综合利用装置，其特征在于余热锅炉的压力为2.5MPa，热介质温度400℃。
专利摘要本实用新型属于炼焦废气设备回收技术领域，具体涉及一种SJ－96清洁型焦炉废热气回收、脱硫、除尘、发电供热或制冷的综合利用装置，由主烟道、余热锅炉、省煤气、脱硫除尘器、引风机、配电总控室、发电机组，其特征是主烟道的出口与余热锅炉相通，余热锅炉的蒸汽出口与过热器相连，经二次加热的过热气管道的出口与供电分气缸相连，分气缸与汽轮发电机组相连，供热分气缸与汽轮发电机组的蒸汽出口相连；余热锅炉的废气出口经省煤气与脱硫除尘器进口相连，经引风机、远红外干燥器与烟囱相连。与现有技术相比实现了SJ－96清洁型焦炉废热气的综合利用(供热、制冷、发电等)，从根本上治理了环境污染，改善了生态环境，增加了综合经济效益，是一种实现循环经济的重要体现。
文档编号F23J15/00GK2602274SQ0323982
公开日2004年2月4日 申请日期2003年3月3日 优先权日2003年3月3日
发明者阎吉英 申请人:阎吉英