适于高炉冲渣、湿法脱硫系统的环保冷凝除湿消白装置的制作方法

1.本实用新型属于环保行业乏汽消白除湿技术领域，特别涉及一种适用于高炉冲渣、湿法脱硫系统的环保冷凝除湿消白装置。通过本装置的正确实施，可以有效降低乏汽排放的含湿量，达到减湿消白的目的。


背景技术：

2.目前，国内钢铁行业高炉冲渣主要采用水冲渣的形式，冲渣过程中会产生大量饱和乏汽。由于高炉冲渣蒸汽中含有大量的硫酸根离子、氯离子、渣棉等排放物，对出铁场罩棚和炉前行车、排渣绞笼等设备造成腐蚀，影响炉前各生产岗位操作视线，造成安全隐患。同时，由于乏汽排放温度较高(80～90℃)，且处于饱和状态，乏汽通过粒化塔顶部烟筒直接排入大气的过程中，会产生“白色烟羽”，难以满足钢铁行业高炉冲渣水乏汽排放含湿量消减≥50％的环保要求，且造成水资源浪费。
3.根据相关资料统计，我国大部分烟气湿法脱硫系统出口为50
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55℃的低温饱和湿烟气。低温饱和湿烟气经烟囱直接排放至大气环境时，会产生“白色烟羽”，烟囱周围也会形成“烟囱雨”现象，对生产厂房设施造成腐蚀。造成这种现象的原因主要有两方面，一方面是湿法脱硫烟气中夹杂液滴，从烟囱口直接带出，另一方面是由于饱和烟气在烟囱出口遇冷，二次凝结成小液滴。
4.针对以上问题，国内通常采用设置换热器设备换热冷凝或直接加热提升烟气排放温度的方式，进行“白色烟羽”的处理。这两种方式可以达到消白效果，但处理系统均较为复杂，厂区内占地问题难以解决，工程初投资较大，系统阻力和能源消耗较大，运行成本较高。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种适用于高炉冲渣、湿法脱硫系统的环保冷凝除湿消白装置，解决了高炉冲渣、湿法脱硫乏汽排放含湿量较大，造成“烟囱雨”和“白色烟羽”的消白难题。
6.本实用新型主要包括支撑框架1、装置本体2、散热翅片3、旋流脱水器4、分流器5、支撑杆件6、安装支座7、连接法兰8；所述环保冷凝除湿消白装置采用分段制作的形式，各分段之间通过连接法兰8相连成为一体，环保冷凝除湿消白装置通过安装支座7与支撑框架1相连，散热翅片3、旋流脱水器4安装在装置本体2外部，旋流脱水器4、分流器5安装在装置本体2内部，分流器5通过支撑杆件6固定在装置本体2内部。
7.乏汽从底部进入装置内部，利用热压上升的过程中，通过装置本体2、散热翅片3进行散热，通过旋流脱水器4、分流器5增强气流扰动，从而达到有效冷凝除湿消白的目的。
8.本实用新型所述装置本体2材质选用复合钢板材料，外壁采用碳钢，内衬耐腐蚀材质(根据气体成分选定)。装置本体2采用分段制作，法兰连接的形式。
9.所述装置本体2外壁周圈，根据散热能力计算布设散热翅片3，翅片材质选用高散热系数的铝材。
10.所述装置本体2内部根据流场仿真布设旋流脱水器4、分流器(5)，旋流脱水器4、分流器5均采用耐腐蚀钢材(根据气体成分选定)。
11.本实用新型的优点在于：
12.1、环保冷凝除湿消白装置可完全利用烟气热压作用，不增加动力设备，有效节约能源和运行成本。
13.2、环保冷凝除湿消白装置本体采用复合钢板制作，外壁采用碳钢，内衬耐腐蚀钢材(根据气体成分选定)，并采用标准段分段制作和分段支撑的模式，有效降低设备投资成本，延长设备使用寿命。
14.3、环保冷凝除湿消白装置外壁设散热翅片，散热翅片选用导热性能良好的铝板材质，增大换热面积，增强冷凝除湿效果；
15.4、环保冷凝除湿消白装置内部设旋流脱水器，引导乏汽在装置内部旋转上升，增大乏汽行程，增强乏汽内部传热传质效果，同时有助于将烟筒内部冷凝水小液滴相互碰撞凝聚成大液滴，并在离心力作用下沿旋流脱水器的内壁凝结排出。
16.5、环保冷凝除湿消白装置内中心位置设乏汽分流器，使得乏汽在环保冷凝装置内上升的过程中，向外侧壁面发散，乏汽行程增加，增强旋流冷凝效果，同时也增强环保冷凝装置换热及传热传质效果。
17.6、环保冷凝除湿消白装置采用标准段分节制作组装，通过调整散热翅片数量、旋流脱水器数量和分流器数量可满足不同工况下的乏汽冷凝除湿效果。
附图说明
18.图1为本装置整体结构立面示意图。
19.图2为本装置平面示意图。
20.图3为本装置标准段示意图。
21.其中，支撑框架1、装置本体2、散热翅片3、旋流脱水器4、分流器5、支撑杆件6、安装支座7、连接法兰8。
具体实施方式
22.图1
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3为本实用新型的一种具体实施方式。
23.如图1所示，本实用新型主要包括支撑框架1、装置本体2、散热翅片3、旋流脱水器4、分流器5、支撑杆件6、安装支座7、连接法兰8；所述环保冷凝除湿消白装置采用分段制作的形式，各分段之间通过连接法兰8相连成为一体，环保冷凝除湿消白装置通过安装支座7与支撑框架1相连，散热翅片3、旋流脱水器4安装在装置本体2外部，旋流脱水器4、分流器5安装在装置本体2内部，分流器5通过支撑杆件6固定在装置本体2内部。乏汽从底部进入装置内部，利用热压上升的过程中，通过装置本体2、散热翅片3进行散热，通过旋流脱水器4、分流器5增强气流扰动，从而达到有效冷凝除湿消白的目的。
24.本实用新型所述装置本体2材质选用复合钢板材料，外壁采用碳钢，内衬耐腐蚀材质(根据气体成分选定)。装置本体2采用分段制作，法兰连接的形式。
25.所述装置本体2外壁周圈，根据散热能力计算布设散热翅片3，翅片材质选用高散热系数的铝材。
26.所述装置本体2内部根据流场仿真布设旋流脱水器4、分流器(5)，旋流脱水器4、分流器5均采用耐腐蚀钢材(根据气体成分选定)。


技术特征：
1.一种适于高炉冲渣、湿法脱硫系统的环保冷凝除湿消白装置，其特征在于：包括支撑框架(1)、装置本体(2)、散热翅片(3)、旋流脱水器(4)、分流器(5)、支撑杆件(6)、安装支座(7)、连接法兰(8)；所述环保冷凝除湿消白装置采用标准段分段制作的形式，各分段之间通过连接法兰(8)相连成为一体；环保冷凝除湿消白装置通过安装支座(7)与支撑框架(1)相连，散热翅片(3)、旋流脱水器(4)安装在装置本体(2)外部，旋流脱水器(4)、分流器(5)安装在装置本体(2)内部，分流器(5)通过支撑杆件(6)固定在装置本体(2)内部。2.根据权利要求1所述的适于高炉冲渣、湿法脱硫系统的环保冷凝除湿消白装置，其特征在于：所述装置本体(2)材质选用复合钢板材料，外壁采用碳钢，内衬耐腐蚀材质；装置本体(2)采用分段制作，法兰连接的形式。3.根据权利要求1所述的适于高炉冲渣、湿法脱硫系统的环保冷凝除湿消白装置，其特征在于：所述装置本体(2)外壁周圈布设散热翅片(3)，散热翅片(3)材质为高散热系数的铝材。4.根据权利要求1所述的适于高炉冲渣、湿法脱硫系统的环保冷凝除湿消白装置，其特征在于：所述旋流脱水器(4)、分流器(5)均采用耐腐蚀钢材。

技术总结
一种适于高炉冲渣、湿法脱硫系统的环保冷凝除湿消白装置，属于环保行业乏汽消白除湿技术领域。包括支撑框架、装置本体、散热翅片、旋流脱水器、分流器、支撑杆件、安装支座、连接法兰；环保冷凝除湿消白装置通过安装支座与支撑框架相连，散热翅片、旋流脱水器安装在装置本体外部，旋流脱水器、分流器安装在装置本体内部，分流器通过支撑杆件固定在装置本体内部。优点在于：有效节约能源和运行成本，延长设备使用寿命，增强冷凝除湿效果；可满足不同工况下的乏汽冷凝除湿效果。下的乏汽冷凝除湿效果。下的乏汽冷凝除湿效果。


技术研发人员：王波 孙照燕 温星 刘东升 樊统云 王飞 颜晓光 刘远征
受保护的技术使用者：北京首钢国际工程技术有限公司
技术研发日：2021.01.22
技术公布日：2021/11/14