一种电炉烟气余热利用锅炉的制作方法

本实用新型属于电炉烟气余热利用技术领域，具体涉及一种电炉烟气余热利用锅炉。

背景技术：

电炉在冶炼生产中会产生大量含有一氧化碳气体和粉尘的高温烟气，其携带的显热和化学能约占电炉输入总能量的12~20%，具有很高的回收利用价值。

目前电炉烟气余热回收系统主要由燃烧沉降室和余热锅炉组成，燃烧沉降室用于一氧化碳的燃尽和烟尘的沉降，余热锅炉用于烟气余热的回收。然而现有电炉烟气余热回收系统中的燃烧沉降室和余热锅炉为两个独立的设备，燃烧沉降室存在占地面积大不利于设备布置，散热损失大不利于余热的回收等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有燃烧沉降室和余热锅炉为两个独立的设备，散热损失大，且占地面积大的问题。

为此，本实用新型提供了一种电炉烟气余热利用锅炉，包括锅炉本体，所述锅炉本体具有相连通的锅炉高温段和锅炉低温段，所述锅炉高温段包括辐射换热室和对流换热室，且辐射换热室和对流换热室沿烟气流动方向顺次连通，所述辐射换热室上设有烟气入口和供空气进入的混风口，所述对流换热室的出气口连通所述锅炉低温段，所述锅炉高温段底部设有灰仓一。

进一步的，所述锅炉高温段为u型结构，所述辐射换热室和对流换热室分别位于该u型结构两侧，所述烟气入口设置在辐射换热室一侧的u型结构顶部，混风口设置在辐射换热室一侧的u型结构上部，所述灰仓一位于该u型结构底部。

进一步的，所述辐射换热室为膜式水冷壁组成的空腔结构。

进一步的，所述对流换热室内设置有蒸发器，所述蒸发器由若干根并排竖直悬吊在锅炉高温段顶部的光管束构成。

进一步的，所述灰仓一包括两个灰斗，分别与辐射换热室和对流换热室底部相对应布置。

进一步的，所述锅炉低温段为省煤器，所述省煤器内设有沿烟气流动方向并排布置有若干组蛇形管。

进一步的，所述蛇形管为翅片管式结构。

进一步的，所述省煤器底部设有灰仓二，所述灰仓二包括若干灰斗，分别与每组蛇形管底部一一对应布置。

进一步的，所述辐射换热室、对流换热室及锅炉低温段内均设有振打清灰装置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的这种电炉烟气余热利用锅炉利用锅炉高温段的辐射换热室对烟气燃烧，使烟气中一氧化碳燃尽，同时烟气在辐射换热室和对流换热室流动过程中进行烟尘沉降，并利用对锅炉本体的结构设计，在锅炉高温段和锅炉低温段均可对烟气余热进行回收；该锅炉集烟气燃烧、烟尘沉降和余热回收为一体，代替了原有余热回收系统中的燃烧沉降室和余热锅炉，设备更紧凑，实现了电炉烟气余热的高效回收。

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型电炉烟气余热利用锅炉的结构示意图。

附图标记说明：1、辐射换热室；2、对流换热室；3、灰仓一；4、省煤器；5、膜式水冷壁；6、烟气入口；7、混风口；8、蒸发器；9、蛇形管；10、烟气出口；11、灰仓二。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

如图1所示，本实施例提供了一种电炉烟气余热利用锅炉，包括锅炉本体，所述锅炉本体具有相连通的锅炉高温段和锅炉低温段，所述锅炉高温段包括辐射换热室1和对流换热室2，且辐射换热室1和对流换热室2沿烟气流动方向顺次连通，所述辐射换热室1上设有烟气入口6和供空气进入的混风口7，所述对流换热室2的出气口连通所述锅炉低温段，所述锅炉高温段底部设有灰仓一3。在本实施例中，电炉烟气首先通过烟气入口6进入锅炉高温段的辐射换热室1，同时通过辐射换热室1上的混风口7吸入一定量的空气使烟气中的一氧化碳燃烬，燃烧后的含尘烟气在辐射换热室1内换热的同时烟尘自然沉降，减少了烟尘对后续对流换热室2的冲刷磨损；烟气在对流换热室2中通过对流换热进一步回收烟气余热，同时使得烟尘沉降更加充分，锅炉高温段内沉降的烟尘落入灰仓一3中集中处理；经过锅炉高温段后的烟气再通过锅炉低温段后排出，锅炉低温段进一步吸收烟气中热量，降低烟气的排烟温度；本实施例的电炉烟气余热利用锅炉集烟气燃烧、烟尘沉降和余热回收为一体，代替了原有余热回收系统中的燃烧沉降室和余热锅炉，设备更紧凑，实现了电炉烟气余热的高效回收。

细化的实施方式，所述锅炉高温段为u型结构，所述辐射换热室1和对流换热室2分别位于该u型结构两侧，所述烟气入口6设置在辐射换热室1一侧的u型结构顶部，混风口7设置在辐射换热室1一侧的u型结构上部，烟气先在辐射换热室1内由上向下流动，然后由对流换热室2底部进入对流换热室2，在对流换热室2内由下向上流动，所述灰仓一3位于该u型结构底部，灰仓一3可同时收集辐射换热室1和对流换热室2中沉降的烟尘，结构紧凑，且电炉烟气余热的回收率高。具体的，所述辐射换热室1为膜式水冷壁5组成的空腔结构，燃烧后的高温含尘烟气可与该膜式水冷壁进行换热，膜式水冷壁吸收高温烟气中的热量，同时辐射换热室1的空腔结构设计有利于烟尘的自然沉降。所述对流换热室2内设置有蒸发器8，所述蒸发器8由若干根并排竖直悬吊在锅炉高温段顶部的光管束构成，在对流换热室2内烟气纵向冲刷光管束，与光管束进行对流换热，光管束竖直悬吊，烟尘自然沉降，降低了光管束上积灰的可能，而且经过辐射换热室1沉降烟尘后的烟气，减少了烟尘对蒸发器8中用于换热的光管束的冲刷磨损。所述灰仓一3包括两个灰斗，分别与辐射换热室1和对流换热室2底部相对应布置。

另外，所述锅炉低温段为省煤器4，所述省煤器4内设有沿烟气流动方向并排布置有若干组蛇形管9，通过省煤器4进一步吸收烟气中的热量，达到余热高效回收的目的，该锅炉的烟气出口10设置在省煤器4的端部，通过省煤器4同时降低烟气的排放温度。优化的，所述蛇形管9为翅片管式结构。进一步的，为了避免含烟尘的烟气在锅炉高温段中烟尘未完全沉降，所述省煤器4底部亦可设置灰仓二11，通过灰仓二11进一步收集烟气在锅炉低温段中沉降的烟尘，具有的，所述灰仓二包括若干灰斗，分别与每组蛇形管底部一一对应布置。

优化的，所述辐射换热室1、对流换热室2及锅炉低温段内均设有振打清灰装置（图中未标示），在烟尘自然沉降过程中配合振打清灰装置，进一步提高烟尘的沉降效率，此处振打清灰装置为现有技术，其具体结构此处不再赘述。

综上所述，本实用新型提供的这种电炉烟气余热利用锅炉利用锅炉高温段的辐射换热室对烟气燃烧，使烟气中一氧化碳燃尽，同时烟气在辐射换热室和对流换热室流动过程中进行烟尘沉降，并利用对锅炉本体的结构设计，在锅炉高温段和锅炉低温段均可对烟气余热进行回收；该锅炉集烟气燃烧、烟尘沉降和余热回收为一体，代替了原有余热回收系统中的燃烧沉降室和余热锅炉，设备更紧凑，实现了电炉烟气余热的高效回收。

以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。