阅读说明：本技术 组合式转炉三次集尘装置及转炉炼钢系统 (Combined converter tertiary dust collecting device and converter steelmaking system ) 是由 徐伟华 张国利 史光 张传波 任乐 于 2019-11-12 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种组合式转炉三次集尘装置及转炉炼钢系统,组合式转炉三次集尘装置包括：集尘罩,用于设置在转炉的上方,集尘罩与除尘组件连接；气幕组件,设置在集尘罩上,气幕组件能够在集尘罩的下方形成气幕墙；挡烟板,设置在集尘罩的下方,挡烟板与气幕墙连接并形成集尘空间。本发明的有益效果是,通过设置气幕组件进行密封,本发明实施例能够在不影响起重机行走的情况下,最大程度阻止烟尘向四周大范围扩散,被限制在桶状集尘空间中的烟尘集中向屋面移动,通过屋顶的集尘罩进入除尘组件内。(The invention provides a combined converter tertiary dust collecting device and a converter steelmaking system, wherein the combined converter tertiary dust collecting device comprises: the dust hood is arranged above the converter and is connected with the dust removal component; the air curtain component is arranged on the dust collecting cover and can form an air curtain wall below the dust collecting cover; and the smoke baffle is arranged below the dust collection cover and is connected with the air curtain wall to form a dust collection space. The dust collection device has the advantages that the air curtain component is arranged for sealing, so that the embodiment of the invention can prevent smoke dust from diffusing to the periphery in a large range to the maximum extent under the condition of not influencing the traveling of the crane, the smoke dust limited in the barrel-shaped dust collection space is concentrated to move to the roof, and the smoke dust enters the dust collection component through the dust collection cover of the roof.)

组合式转炉三次集尘装置及转炉炼钢系统

技术领域

本发明涉及转炉除尘领域，具体涉及一种组合式转炉三次集尘装置及转炉炼钢系统。

背景技术

目前，随着国家环保要求的日益提高，各地方推出更为严格的炼钢大气污染排放标准。转炉作为炼钢最主要的冶炼设备，是炼钢车间烟尘治理的关键。

炼钢技术水平不断提高，转炉兑铁速度不断加快，特别是在加入含有碳氢化合物杂质的低质废钢时，将产生大量的阵发性烟尘并在炉口上方燃烧、引起烟气温度的急剧上升和体积膨胀，导致传统的转炉二次集尘罩捕集烟尘能力减弱，从而使环境状况不断恶化，故炼钢车间转炉三次除尘处理技术应运而生。国内实际应用的三次除尘设施已有较多，但有相当一部分都因集尘罩位置较高，烟尘扩散严重，集尘效果欠佳，仅能部分去除转炉兑铁、出钢时产生的阵发性扬尘，车间内部仍烟尘弥漫，工作环境不容乐观。要实现高效除尘，迫切需要一种新方法、新思路，故推出一款组合式转炉三次集尘装置，以解决炼钢车间烟尘弥漫问题。

现有技术一：目前转炉三次除尘系统，最为普遍的是转炉上方增设单一集尘罩，加料跨与转炉跨之间炉子上方用钢板从吊车梁封至屋面，避免烟尘横向移动飘至转炉跨，另外，转炉上方的天窗、气楼也予以封闭。此方式取得了良好的成效，基本已无烟尘飘至厂房屋顶并外溢。

现有技术一的缺点：此方式的除尘罩如果尺寸设置的偏小，除尘风量偏小，基本起不到良好效果；如果除尘罩尺寸偏小，除尘风量很大，但因烟尘飘至除尘罩时已扩散开来，烟尘无法完全收集，有部分外溢；如果除尘罩尺寸设置的较大，但是除尘风量偏小，烟尘即使短暂停留除尘罩内部，但因无法及时排除而向集尘罩外部飘散；如果除尘罩尺寸较大，想获得相对良好的除尘效果，风量亦较大，往往投资成本上升，运行维护成本亦增加。尽管投资运行成本忽略，而考虑环保成效，也往往因厂区内部占地限制，而无法实现。

现有技术二：诱导式转炉三次除尘烟气捕集装置。即在转炉二次烟气捕集装置上方设置诱导风机，诱导风机上方设置屋顶除尘罩，通过风机的诱导作用，使高温烟气沿既定轨迹集中向上运动，最终进入上方的除尘罩并经抽风管抽入除尘管路。

现有技术二的缺点：此诱导风机处于转炉的正上方，成排布置，而烟尘为团状，故风机只能对靠近转炉侧烟尘起到作用，烟尘仍向其余三个方向扩散，无法完全收集。

现有技术三：水喷雾形式的转炉三次除尘系统。即在转炉厂房内设置氧枪水雾区、炉前水雾区、狗窝水雾区等，每个水雾喷射装置有若干个喷头，能够对逃逸出二次除尘系统的三次烟气进行直接喷雾降尘治理，降尘效果良好。

现有技术三的缺点：此技术无布袋除尘设施，大幅降低施工难度，大幅降低投资、运行成本等，但是此种方式仅能起到降尘作用，确不能进行除尘，炉前区域是重要的工作场所，重要的参观区域，要有良好的岗位工作环境，必须实现烟尘通过抽风管道进入布袋除尘器集中收集、集中处理烟尘，故此技术从应用角度有很大的局限性。

此外，还有在转炉上方气楼内直接设置布袋除尘设施、改变屋顶除尘罩结构等方式，但都有各自的不足，仍需对转炉三次集尘装置进行进一步优化组合，以期获得最优方案。

发明内容

本发明提供了一种组合式转炉三次集尘装置及转炉炼钢系统，以达到在不影响起重机移动的前提下进行除尘的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种组合式转炉三次集尘装置，包括：集尘罩，用于设置在转炉的上方，集尘罩与除尘组件连接；气幕组件，设置在集尘罩上，气幕组件能够在集尘罩的下方形成气幕墙；挡烟板，设置在集尘罩的下方，挡烟板与气幕墙连接并形成集尘空间。

进一步地，气幕组件包括：气幕装置本体，固定设置在集尘罩上，气幕装置本体设置有朝向下方的条形风口；风机，通过送风管道与气幕装置本体连接，风机能够通过条形风口形成气幕墙。

进一步地，条形风口为两条，平行间隔设置在气幕装置本体的两相对侧壁上。

进一步地，风机为两个，每个风机均对应与一个条形风口连通。

进一步地，挡烟板为两块，两块挡烟板平行间隔设置，且两块挡烟板与气幕墙相连并形成立方体状集尘空间。

进一步地，风机为变频风机。

进一步地，沿竖直向上方向，集尘罩的开口尺寸逐渐减小。

本发明还提供了一种转炉炼钢系统，包括转炉和上述的组合式转炉三次集尘装置。

进一步地，转炉炼钢系统还包括起重机，起重机能够穿过气幕墙并置于桶状集尘空间内。

进一步地，转炉炼钢系统包括炼钢车间加料跨和转炉跨，炼钢车间加料跨和转炉跨之间设置有挡烟板，且转炉的对侧也设置有挡烟板。

本发明的有益效果是，通过设置气幕组件进行密封，本发明实施例能够在不影响起重机行走的情况下，最大程度阻止烟尘向四周大范围扩散，被限制在桶状集尘空间中的烟尘集中向屋面移动，通过屋顶的集尘罩进入除尘组件内。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例与转炉的结构示意图；

图2为集尘罩与气幕组件的装配结构示意图。

图中附图标记：1、集尘罩；2、挡烟板；3、起重机；4、铁水包；5、转炉；6、除尘管路；7、风机；8、送风管道；9、气幕装置本体。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1和图2所示，本发明实施例提供了一种组合式转炉三次集尘装置，包括集尘罩1、气幕组件和挡烟板2。集尘罩1用于设置在转炉5的上方，集尘罩1通过除尘管路6与除尘组件连接。气幕组件设置在集尘罩1上，气幕组件能够在集尘罩1的下方形成气幕墙。挡烟板2，设置在集尘罩1的下方，挡烟板2与气幕墙连接并形成桶状集尘空间。

通过设置气幕组件进行密封，本发明实施例能够在不影响起重机行走的情况下，最大程度阻止烟尘向四周大范围扩散，被限制在桶状集尘空间中的烟尘集中向屋面移动，通过屋顶的集尘罩1进入除尘组件内。

气幕组件包括气幕装置本体9和风机7。气幕装置本体9固定设置在集尘罩1上，气幕装置本体9设置有朝向下方的条形风口。风机7通过送风管道8与气幕装置本体9连接，风机7能够通过条形风口形成气幕墙。

风机7通过条形风口可以形成稳定密集的气幕墙，避免上升烟尘横向移动，保证桶状集尘空间的稳定性。

需要说明的是，本发明实施例中条形风口为两条，平行间隔设置在气幕装置本体9的两相对侧壁上。风机7为两个，每个风机7均对应与一个条形风口连通。挡烟板2为两块，两块挡烟板2平行间隔设置，且两块挡烟板2与气幕墙相连并形成立方体状集尘空间。

上述两块挡烟板2与两个平行间隔设置的气幕墙对应连接可以形成立方体状集尘空间，桶状集尘空间为最简单的集尘空间形式，可以对转炉的四周形成有效封堵，使烟尘尽可能通过集尘罩1方向排出，避免烟尘在车间内四散溢出至外界。

优选地，本发明实施例中上述集尘空间还可以为三棱柱状结构，该气幕组件在平面上倾斜布置形成的气幕墙为三棱柱的两个相连竖直侧壁，转炉侧的该挡烟板2为三棱柱的另一个竖直侧壁。

上述气幕墙还可以为圆弧状，即气幕墙形成竖直方向具有开口的圆柱形集尘空间，上述挡烟板2设置在上述开口处并封闭圆柱形集尘空间。

当然，上述气幕墙和挡烟板2的组合情况还可以有其他形式，此处不再一一列举，凡是能够形成封闭结构并允许起重机置于其中的集尘空间形式均应该在本发明的保护范围内。

本发明实施例中风机7为变频风机。采用变频控制，可根据实际工艺生产情况，对高速气流的流速及流量进行调节，实现设施的灵活使用，节省运行成本。同时，通过选型风机7的压头，可以计算条形风口尺寸，确保一定的风速及气幕长度。本发明实施例中上述风机7与气源系统和控制系统连接，可以将气源系统的气体送至条形风口形成气幕墙。

如图1所示，本发明实施例中沿竖直向上方向，集尘罩1的开口尺寸逐渐减小。将集尘罩1设置成下大上小的结构，可以更好地集尘，同时还能节约成本。需要注意的是，在不影响起重机3行走、留有安全距离的情况下，应尽量将集尘罩1做低做大，以最大限度收集烟尘。

上述集尘罩1通过除尘管路6与除尘组件连接，在工作时，由于本发明采用桶状集尘空间形式集尘，可以通过减小集尘罩1的风量并达到与现有技术中相同或者更优的集尘效果，有效降低能耗成本。

本发明还提供了一种转炉炼钢系统，包括转炉5和上述的组合式转炉三次集尘装置。上述组合式转炉三次集尘装置设置在转炉5的正上方并不影响起重机3与铁水包4的正常工作。

优选地，本实施例中起重机3能够穿过气幕墙并置于桶状集尘空间内。在图1所示实施例中，上述起重机3的运行方向是沿垂直于纸面的方向，上述气幕墙与起重机3的运行方向垂直，即平行于纸面方向。起重机3在工作时可以穿过气幕墙并不会造成干涉现象。

如图1所示，转炉炼钢系统包括炼钢车间加料跨(图1中转炉的左侧含转炉所在区域)和转炉跨(图1中转炉的右侧)，炼钢车间加料跨和转炉跨之间设置有挡烟板2，挡烟板2应该由起重机3的梁处封至屋顶，以达到实际所需的密封效果，并且上述集尘罩1应该与挡烟板2密封连接，以避免烟尘由二者缝隙逃逸。

同时，如图1所示，转炉5的对侧(图1所示转炉的左侧)也设置有挡烟板2。该挡烟板2也应该由起重机3的梁处密封至屋顶，以达到实际所需的密封效果，并且上述集尘罩1应该与挡烟板2密封连接，以避免烟尘由二者缝隙逃逸。

本发明实施例投入使用时，首先开启与屋顶除尘管路6相连的除尘装置，同时开启气幕装置本体9所需的气源系统及控制系统，开启高压送风机7向条形风口送风以形成气幕墙。在转炉兑铁或加废钢产生的烟尘上升阶段，烟尘受到气幕墙的阻挡，实现了烟尘的有效封闭，因此烟尘只能上升至集尘罩1通过屋顶设置的除尘管路6进入除尘组件，从而使炼钢车间烟尘得到良好治理，大幅改善岗位工作环境。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

烟尘高效收集，车间工作环境大幅改善。

降低厂房污染物排放量，减轻对大气的污染，将对周边环境的改善具有现实意义；而且遵循贯彻国家和社会坚持创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，对于实现整个社会的可持续发展、促进生态文明建设有着重大意义。

以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。