[00008885]铜精炼炉烟气二次燃烧室与余热锅炉一体化装置

　　项目简介：

　　一种铜精炼炉烟气二次燃烧室与余热锅炉一体化装置（专利号200920184979.7），所述一化体装置包括锅炉沉降室(3)、锅炉辐射部(4)、锅炉对流部(12)、烟气进口(2)、烟气出口(6)、冷却风进风口(1)、人孔门(7、8、9)，所述铜精炼炉烟气二次燃烧室与余热锅炉一体化装置兼具传统铜精炼炉二次燃烧室与余热锅炉的所有功能。本实用新型可用于铜精炼炉二次燃烧室与余热锅炉的技术改造，也可用于其他有色金属精炼炉的二次燃烧室与余热锅炉的技术改造。

　　1-冷却风进风口；2-烟气进口；3-锅炉沉降室；4-锅炉辐射部；5-锅炉辐射部烟气通道；6-烟气出口；7、8、9-人孔门；10-余热锅炉上气包；11-余热锅炉下气包；12-锅炉对流部

　　项目核心创新点：

　　本实用新型的目的是提供一种铜精炼炉烟气二次燃烧室与余热锅炉一体化装置，将二次燃烧室与余热锅炉设计在一个装置中，使装置结构紧凑，占地面积小，大大减少烟气的泄漏。

　　本实用新型装置是耐火材料砌成的结构体，它由锅炉沉降室、锅炉辐射部、锅炉对流部、烟气进口、烟气出口、进风口、人孔门等组成。锅炉沉降室、锅炉辐射部、锅炉对流部之间用隔墙隔开，但留有烟气通道，锅炉沉降室、锅炉辐射部、锅炉对流部的面积比为1.7∶2.4∶1。

　　锅炉沉降室中设置中间隔墙，使烟气经过沉降室时增加滞留时间，烟气中的含铜烟尘在此能充分沉降，完成传统二次燃烧室的功能；锅炉沉降室与锅炉辐射部之间隔墙下部有一烟气通道，能使烟气从锅炉沉降室进入锅炉辐射部时的流速均匀分布，利于与锅炉对流部壁上的集热管充分对流；在锅炉对流部设置上汽包和下汽包，以及连接上下汽包的自循环热交换管，在周围壁上布置了大量内含循环冷却水的热交换水冷壁，可以使烟气温度降低，同时将烟气余热加热锅炉生产蒸汽。本实用新型一种铜精炼炉烟气二次燃烧室与余热锅炉一化体装置兼具传统二次燃烧室与余热锅炉的所有功能。

　　当温度达1300℃左右的烟气从烟气进口(2)进入锅炉沉降室，在锅炉沉降室上部引入冷空气(1)的作用下，烟气中未完全燃烧的可燃气体(如一氧化碳)在此充分燃烧，同时，在冷空气的作用下，烟气温度降低，烟尘在沉降室内沉降，落到锅炉沉降室底，此时烟气的温度降至1000℃左右。从锅炉沉降室出来的烟气进入锅炉辐射部后，由于锅炉辐射部空间大，烟气向内扩散速度突然减慢，并通过辐射把热量释放出来，被安装在锅炉辐射部四周的水冷壁管吸收，高温烟气加热余热锅炉给水，烟气温度降低，烟气从锅炉辐射部进入锅炉对流部时的温度降至650℃-750℃，然后烟气再进入锅炉对流部的对流换热管，进行对流换热，并获得余热，由烟气出口(6)排出的烟气温度为350℃，再经收尘器去尘排出。

　　项目详细用途：

　　本发明在某企业炼铜精炼炉余热锅炉上进行改造实施，本实施例铜精炼炉烟气二次燃烧室与余热锅炉一体化装置由锅炉沉降室(3)、锅炉辐射部(4)、锅炉对流部(12)、烟气进口(2)、烟气出口(6)、冷却风进风口(1)、人孔门(7、8、9)等组成。炉体由耐火材料砌成，锅炉沉降室、锅炉辐射部、锅炉对流部之间用隔墙隔开，但留有烟气通道，为了使烟气在二次燃烧室滞留的时间长一些，锅炉沉降室中间设一隔墙。

　　铜冶炼精炼炉产生的烟气从烟气进口(2)进入二次燃烧室，在二次燃烧室上部引入冷空气(1)，冷空气的流速保持4m/s，在冷空气的作用下，烟气中未完全燃烧的一氧化碳在此充分燃烧，同时，冷空气又使烟气温度降低，烟尘在沉降室内沉降，落到沉降室底，由于锅炉沉降室置中间隔墙，烟气经过沉降室时增加滞留时期间，烟气中的铜蒸气或熔融状铜微粒在此能充分沉降，此时烟气的温度降至1000℃左右。从锅炉沉降室出来的烟气进入锅炉辐射部后，由于锅炉辐射部空间大，烟气向内扩散速度突然减慢，并通过辐射把热量释放出来，被安装在锅炉辐射部四周的内充冷却水热交换器管吸收，高温烟气加热余热锅，余热锅炉使烟气降低，烟气从锅炉辐射部进入锅炉对流部时的温度降至650℃-750℃，然后烟气再进入锅炉对流部的热管换热器，与热管换热器进行热对流，热管换热器从中获得余热，加热锅炉水包，由烟气出口(6)排出的烟气温度为350℃，再经收尘器去尘排出。

　　整个装置占地12.24m×4.5m，高10m，各部分面积为：锅炉沉降室18.5m2；锅炉辐射部25.9m2；锅炉对流部10.6m2。

　　预期效益说明：

　　本发明与传统二次燃烧室加余热锅炉技术相比较的有益效果是，本发明将铜精炼炉烟气二次燃烧室与余热锅炉设计成一体化装置，一体化装置不仅能达到二次燃烧室与余热锅炉的所有功能，还能减少设备在车间的占地面积，一体化装置与传统工艺的二次燃烧室、余热锅炉占地面积相比减少30％，由于采用一体化装置，也减少了烟气管道的泄漏，大大改善了环境状况。