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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410230605.X (22)申请日 2014.05.29 F27D 17/00(2006.01) F04D 29/54(2006.01) F04D 29/02(2006.01) (71)申请人 山西太钢不锈钢股份有限公司 地址 030003 山西省太原市尖草坪区尖草坪 街 2 号 (72)发明人 郭原鸿 袁永才 赵志强 王建军 张扬 贺华 提中利 张磊 张丽丽 王瑞红 (74)专利代理机构 太原市科瑞达专利代理有限 公司 14101 代理人 王思俊 (54) 发明名称 一种用风机回收烧结余热的方法及其后导叶 片 (57) 摘要 。
2、本发明涉及一种用风机回收烧结余热的方法 及其后导叶片。余热的方法是把铁矿烧结炉在环 冷机一段与环冷机二段排放出的高温烟气， 经过 陶瓷多管除尘器除尘后降为烟尘量 , 把高温烟气 从余热锅炉的烟气进气端输给余热锅炉， 在余热 锅炉内与从冷水进气端进入余热锅炉的冷水进行 热交换， 高温烟气的温度降低从余热锅炉的烟气 输出端输出到在后导叶片上喷熔着镍基碳化钨耐 磨材料层的轴流风机的进气口， 热交换后生成中、 低压蒸汽供用户使用 ； 输到轴流风机的烟气经轴 流风机增加后再输送到环冷机一段与环冷机二段 供烧结使用。后导叶片的特征是在后导叶片上喷 熔着镍基碳化钨耐磨材料层。本用风机回收烧结 余热的方法所用。
3、设备占用场地小， 本后导叶片喷 熔镍基碳化钨耐磨材料提高其耐磨性。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 (10)申请公布号 CN 104374209 A (43)申请公布日 2015.02.25 CN 104374209 A 1/1 页 2 1. 一种用风机回收烧结余热的方法， 它是把铁矿烧结炉在环冷机一段与环冷机二段排 放出的温度 200450、 烟尘为 10002000mg/m3的高温烟气， 经过陶瓷多管除尘器除尘 后， 高温烟气所含的烟尘量降为 80120mg/m3, 把高温烟气从余热锅炉的烟气进气端输。
4、给 余热锅炉， 在余热锅炉内与从冷水进气端进入余热锅炉的温度 3040冷水进行热交换， 高温烟气的温度降为 120140从余热锅炉的烟气输出端输出到在后导叶片上的迎风面 喷熔着镍基碳化钨耐磨材料层的轴流风机的进气口， 热交换后生成中压与低压蒸汽供用户 使用 ； 输到轴流风机的烟气经轴流风机增加后再输送到环冷机一段与环冷机二段的进气口 供烧结使用。 2. 根据权利要求 1 所述的用风机回收烧结余热的方法， 其特征是 ： 所述的中压蒸汽的 压强为 1.31.6MPa， 温度 330400， 流量 4075t/h ； 低压蒸汽的压强为 0.450.7 MPa， 温度 185240， 流量 1526t。
5、/h。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的用风机回收烧结余热的方法， 其特征是 ： 所述的在后导 叶片上的迎风面喷熔着镍基碳化钨耐磨材料层的轴流风机的耐磨材料层的位置， 是距离后 导叶轴 322 厘米的范围内。 4. 根据权利要求 1 或 2 所述的用风机回收烧结余热的方法， 其特征是 ： 所述的在后导 叶片上的迎风面喷熔着镍基碳化钨耐磨材料层的轴流风机的耐磨材料层的位置， 在后导叶 片距离后导叶轴为 40.5 厘米的范围内喷熔着一层镍基碳化钨耐磨材料层 ； 在后导叶片 上距离已喷熔的镍基碳化钨耐磨材料料层 182 厘米还喷熔着另一镍基碳化钨耐磨材料 料层， 这一镍基碳化钨耐磨材料料层的宽。
6、度是 101 厘米。 5. 一种用风机回收烧结余热的轴流风机的后导叶片， 其特征是 ： 在后导叶片上的迎风 面喷熔着镍基碳化钨耐磨材料层。 6. 根据权利要求 5 所述的用风机回收烧结余热的轴流风机的后导叶片， 其特征是 ： 镍 基碳化钨耐磨材料层在后导叶片上的位置是距离后导叶轴 322 厘米的范围内。 7. 根据权利要求 5 所述的用风机回收烧结余热的轴流风机的后导叶片， 其特征是镍基 碳化钨耐磨材料层在后导叶片上的位置是 ： 在后导叶片距离后导叶轴为 40.5 厘米的范 围内喷熔着一层镍基碳化钨耐磨材料层 ； 在后导叶片上距离已喷熔的镍基碳化钨耐磨材料 料层 182 厘米还喷熔着另一镍基碳。
7、化钨耐磨材料料层， 这一镍基碳化钨耐磨材料料层的 宽度是 101 厘米。 权 利 要 求 书 CN 104374209 A 2 1/3 页 3 一种用风机回收烧结余热的方法及其后导叶片 技术领域 0001 本发明涉及一种用风机回收烧结余热的方法及其后导叶片。 背景技术 0002 近几年来， 铁矿石烧结余热回收技术突飞猛进， 余热回收效率大幅提高， 该技术是 通过离心式风机将铁矿烧结时产生的高温烟气经除尘后引入工业锅炉中降温， 锅炉产生蒸 汽供给用户使用， 降温后的烟气再返回环冷机供烧结降温使用， 循环往复。 该技术既解决了 粉尘排排放带来的环境污染， 又具有良好经济效益， 在上海宝钢、 邯郸钢。
8、厂、 安阳钢厂、 鞍钢 等冶金行业得到广泛应用， 申请人也建设两套 450m2烧结余热回收系统。按照常规设计， 烧 结余热系统使用的循环风机一般都采用离心式， 以获取较好的耐磨性和压头， 但离心风机 占地面积较大， 在建设场地局限的厂矿， 难以使用离心风机。 发明内容 0003 为了克服现有用风机回收烧结余热的方法的上述不足， 本发明提供一种所用设备 占用场地小的风机回收烧结余热的方法。同时提供一种实现该方法的轴流风机的后导叶 片。 0004 本用风机回收烧结余热的方法是把铁矿烧结炉在环冷机一段与环冷机二段排放 出的温度 200450、 烟尘为 10002000mg/m3的高温烟气， 经过陶瓷。
9、多管除尘器除尘后， 高温烟气所含的烟尘量降为 80120mg/m3, 把高温烟气从余热锅炉的烟气进气端输给余 热锅炉， 在余热锅炉内与从冷水进气端进入余热锅炉的温度 3040冷水进行热交换， 高 温烟气的温度降为 120140从余热锅炉的烟气输出端输出到在后导叶片上的迎风面喷 熔着镍基碳化钨耐磨材料层的轴流风机的进气口， 热交换后生成中压与低压蒸汽供用户使 用 ； 输到轴流风机的烟气经轴流风机增加后再输送到环冷机一段与环冷机二段的进气口供 烧结使用。 0005 上述的用风机回收烧结余热的方法， 其特征是 ： 所述的中压蒸汽的压强为 1.3 1.6MPa， 温度 330400， 流量 4075t。
10、/h ； 低压蒸汽的压强为 0.450.7 MPa， 温度 185 240， 流量 1526t/h。 0006 上述的用风机回收烧结余热的方法， 其特征是 ： 所述的在后导叶片上的迎风面喷 熔着镍基碳化钨耐磨材料层的轴流风机的耐磨材料层的位置， 是距离后导叶轴 322 厘米 的范围内。 0007 上述的用风机回收烧结余热的方法， 其特征是 ： 所述的在后导叶片上的迎风面喷 熔着镍基碳化钨耐磨材料层的轴流风机的耐磨材料层的位置， 在后导叶片距离后导叶轴为 40.5 厘米的范围内喷熔着一层镍基碳化钨耐磨材料层 ； 在后导叶片上距离已喷熔的镍 基碳化钨耐磨材料料层 182 厘米还喷熔着另一镍基碳化钨。
11、耐磨材料料层， 这一镍基碳化 钨耐磨材料料层的宽度是 101 厘米。 0008 本用风机回收烧结余热的轴流风机的后导叶片的特征是， 在后导叶片上的迎风面 说 明 书 CN 104374209 A 3 2/3 页 4 喷熔着镍基碳化钨耐磨材料层。 0009 上述的用风机回收烧结余热的轴流风机的后导叶片， 其特征是 ： 镍基碳化钨耐磨 材料层在后导叶片上的位置是距离后导叶轴 322 厘米的范围内。 0010 上述的用风机回收烧结余热的轴流风机的后导叶片， 其特征是镍基碳化钨耐磨材 料层在后导叶片上的位置是 ： 在后导叶片距离后导叶轴为 40.5 厘米的范围内喷熔着一 层镍基碳化钨耐磨材料层 ； 在。
12、后导叶片上距离已喷熔的镍基碳化钨耐磨材料料层 182 厘 米还喷熔着另一镍基碳化钨耐磨材料料层， 这一镍基碳化钨耐磨材料料层的宽度是 101 厘米。 0011 回收的烧结余热高温段必须经过除尘器除尘， 由于除尘器的除尘效果直接关系到 系统内部尤其是循环风机叶片等部位的磨损， 一般都采用电除尘器或布袋除尘器， 有少数 采用多管除尘器。 本申请选择的是陶瓷多管除尘器， 其原理是 ： 含尘气体由总进气管进入气 体分布室， 随后进入陶瓷旋风体和导流片之间的环形空隙。导流片使气体由直线运动变为 圆周运动， 旋转气流的绝大部分沿旋风体自圆筒体呈螺旋形向下， 朝锥体流动， 含尘气体在 旋转过程中产生离心力，。
13、 将密度大于气体的尘粒甩向筒壁。 尘粒在与筒壁接触， 便失去惯性 力而靠入口速度的动量和向下的重力沿壁面向下落入排灰口进入总灰斗。 旋转下降的外旋 气流到达锥体下端位时， 因圆锥体的收缩即以同样的旋转方向在旋风管轴线方向由下而上 继续做螺旋形流动 （净气） ， 经过陶瓷旋风体排气管进入排气室， 由总排气口排出。 0012 这种组合式陶瓷多管除尘设备总投资只有电除尘的 1/3， 具有除尘效率高、 成本 低、 消耗低、 维护成本低等特点， 适宜冶金窑炉等高温、 高湿、 高浓度、 有腐蚀性、 要求耐磨性 强环境的烟尘治理。除尘效果可以满足轴流风机运行条件。 0013 采用风机后导叶迎风面堆焊技术和风。
14、机叶片喷熔耐磨材料 ( 镍基碳化钨 ) 技术， 改善风机各部件耐磨性， 达到长周期使用的目的。 0014 AN 系列轴流风机是一种以叶轮子午面的流道， 沿着流动方向急剧收敛， 通过叶轮 的做功， 气流速度迅速增加， 从而获得动能， 并通过后导叶将烟气的螺旋运动转化为轴向运 动而进入扩压器， 并在扩压器内将烟气的大部分动能转化成系统所需的静压能的轴流式通 风机。 0015 风机后导叶迎风面堆焊技术。由于后导叶将烟气的螺旋运动转化为轴向运动， 使 得后导叶磨损为轴流风机磨损相对最为严重的部位， 后导叶又是后轴承座支撑筋板， 其磨 损后强度降低， 将造成风机振动加剧。 本发明在后导叶迎风面进行堆焊技。
15、术处理， 多次试验 后确定堆焊高度 280mm 为最佳。 0016 烟气对风机叶片的磨损也很大， 本发明采用叶片喷熔耐磨材料 ( 镍基碳化钨 ) 的方法提高其耐磨性， 经现场多次喷熔耐磨材料试验， 确定叶片喷熔层延长至距叶片根部 100mm 处为最佳。并且增加轮毂加强筋板， 提高整体强度。 0017 本发明有益效果 本发明通过优化烟气除尘方法所用的设备占用场地小， 采用叶片喷熔耐磨材料 ( 镍基 碳化钨 ) 的方法提高其耐磨性， 并且增加轮毂加强筋板， 提高整体强度， 使轴流风机成功应 用于烧结余热回收工艺中， 可直接降低风机工程项目投资 50%。 附图说明 说 明 书 CN 10437420。
16、9 A 4 3/3 页 5 0018 图 1 是后导叶片的第一耐磨材料层与第二耐磨材料层的位置示意图。 0019 图 2 是后导叶片的第三耐磨材料层的位置示意图。 0020 图 3 是后导叶片的第四耐磨材料层的位置示意图。 0021 1后导叶片 ； 2第一耐磨材料层 ； 3原防磨层 ； 4第二耐磨材料层 ； 5后导叶轴 ； 6第三耐磨材料层 7第四耐磨材料层。 具体实施方式 0022 下面结合实施例及其附图详细说明本发明的具体实施方式， 但本发明的具体实施 方式不局限于下述的实施例。 0023 后导叶片实施例一 本实施例的轴流风机是在型号AN的轴流风机的后导叶片1喷熔耐磨材料的轴流风机， 在后。
17、导叶片1距离后导叶轴5为四厘米的范围喷熔第二耐磨材料层4， 在后导叶片1上距离 第二耐磨材料层4为18厘米， 喷熔第一耐磨材料层2， 第一耐磨材料层2在后导叶片1的纵 向的宽度是 10 厘米， 见图 1。 0024 所述的耐磨材料是镍基碳化钨。 0025 后导叶片实施例二 本实施例的轴流风机是在后导叶片 1 距离后导叶轴 32 厘米的范围喷熔第三耐磨材料 层 6 见图 2， 其它与后导叶片实施例一相同。 0026 后导叶片实施例三 本实施例的轴流风机是在后导叶片1的迎风面都喷熔第四耐磨材料层7见图3， 其它与 后导叶片实施例一相同。 0027 方法实施例一 本实施例是 450m2铁矿烧结余热回。
18、收系统， 环冷机一段与环冷机二段的排放量都是 4010445104m3/h， 高温烟气的烟尘为10002000mg/m3,rnws气体主要有SO2， NO2， NOn， CO2， 温度 200450。 本实例的流程是把铁矿烧结炉在环冷机一段与环冷机二段排放出的高温烟气经过陶 瓷多管除尘器除尘后 （高温段烟气需要除尘， 进入陶瓷多管除尘器） ， 高温烟气所含的烟尘 量降为 80120mg/m3, 把高温烟气从余热锅炉的烟气进气端输给余热锅炉， 在余热锅炉内 与从冷水进气端进入余热锅炉的冷水 （温度 3040） 进行热交换， 高温烟气的温度降为 120140从余热锅炉的烟气输出端输出到轴流风机的进。
19、气口， 热交换后生成中压与低压 蒸汽供用户使用 ； 输到轴流风机的烟气经轴流风机增加后输送到环冷机一段与环冷机二段 的进气口供烧结使用。所用的轴流风机是用后导叶片实施例一的轴流风机。 0028 本实施例中， 中压蒸汽的压强为1.41.5MPa， 温度340370， 流量5055t/h ； 低压蒸汽的压强为 0.550.65 MPa， 温度 190225， 流量 1822t/h。 0029 方法实施例二 本实施例所用的轴流风机是用后导叶片实施例二的轴流风机， 其它与方法实施例一相同。 0030 方法实施例三 本实施例所用的轴流风机是用后导叶片实施例三的轴流风机， 其它与方法实施例一相 同。 说 明 书 CN 104374209 A 5 1/3 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 104374209 A 6 2/3 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 104374209 A 7 3/3 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 104374209 A 8 。