炼钢电炉烟气余热回收换热器设计_冶金工程.rar

摘要:电炉在生产过程中产生大量含尘、CO的高温烟气，平均每吨钢产生的烟尘量为18-20kg。随烟气带走的热量约150kWh，严重浪费能源、污染环境。利用余热回收工艺流程装置不仅可以回收随烟气带走的热量，还避免了空气污染，因此对电炉烟气的余热回收具有很大的经济和社会意义。但冶金温度很高，这就要求所选的回收装置能稳定地在高温环境下工作。本课题所设计的却辐射换热型汽化冷烟道和对流换热型热管换热器是回收高温烟气的设备之一。

   为了充分回收电炉烟气的热量，采用两个环节对电炉烟气余热的回收，一是辐射换热型汽化冷却烟道，二是对流换热型热管换热器。对于辐射换热型汽化冷却烟道提出了整个烟道壁安装鳍形管对烟气余热的回收，对于对流换热型热管换热器提出了水的自然循环方式回收热。整个系统采用了对水的加热从而产生蒸汽的循环回收热量。

 本课题对辐射换热型汽化冷却烟道和对流换热型热管换热器的研究和计算，可以将烟气从1200℃的高温烟气降到200℃，并利用这部分热量对水加热产生蒸汽循环利用，并且对烟气进行除尘。从而实现钢铁企业的节能降耗，促进钢铁企业的可持续发展。

关键词：电炉  电炉烟气  辐射换热  对流换热

　　　通过电炉炼钢烟气余热的回收利用辐射换热型汽化冷却烟道和对流换热型热管换热器的设计计算，可以得出以下结论：

    1.通过回收电炉钢铁制造流程中大量的烟气余热，达到节能减排的目的，同时也促进了企业废气、废水、废渣(“三废”) 资源的综合利用，推行清洁生产，实现经济增长方式的转变。

    2.通过本课题的深入分析得知，若提高预热温度，将使所需的传热面积增加，同时金属壁面温度升高。

　3.辐射换热型汽化冷却烟道占到了热量回收的1/3，而热管换热器占到了热管回收的大部分。由于冷却汽化烟道回收的烟气温度很高（800-1200℃）。

　4.在辐射型换热汽化冷却烟道中水的一次加热中不能直接变成蒸汽，水在强制循环中一次次加热中变成蒸汽，或者水进入对流热管换热器中加热变成蒸汽。

　5.辐射换热型汽化冷却烟道和对流换热型热管换热器对电炉炼钢流程中产生的烟气余热进行回收，年节约费用达到 19.67万元。在42个月左右收回了投资成本，产生了良好的经济效益。