冶炼电炉烟气全余热回收装置—高温烟道式余热锅炉在电炉冶炼的过程当中,要产生大量的高温烟气,其最高温度可达 2100℃,含尘量高,且所含氧化铁尘具备工业回收价值。高温含尘烟气携带的热量约为电炉输入总能量的 11 %,有的甚至高达 20 %。这些高温烟气不仅带走大量的热,而且给电炉的除尘系统带来了巨大的负担,不但降低了氧化铁尘的回收率,而且造成了严重的污染问题。随着钢铁行业的进展,电炉炼钢的铁水比例渐渐上升,有的甚至超过了 30 %。铁水比例的升高,引起电炉炼钢烟气量增加、热量浪费和除尘问题的日趋严重。如何将这部分高温烟气中的显热充分地回收,变“废”为宝,使之转化为热能,并使得电炉烟气更加稳定,为高效除尘制造条件,从而降低除尘系统运转成本和企业的生产成本,这是电炉炼钢企业必须重视的问题。公司组建了专业的技术队伍开始了电炉烟气全余热回收装置的讨论,从提高余热回收量、烟尘沉降效率、锅炉的压力及使用期限 3 个角度进行研发,从而降低电炉的吨钢能耗。并在江苏某企业 110 t 电炉成功投运,并对装置出口烟气温度、吨钢回收蒸汽量等关键参数进行了现场测试,测试结果显示装置达到了预期指标。1、电炉烟气冷却方式现状目前电炉烟气冷却的方式有水冷+机力风冷、废钢预热+水冷、水冷+热管余热锅炉等几种。1.1 水冷+机力风冷水冷+机力风冷系统的流程见图 1。电炉第四孔出口的高温烟气进入水冷烟道,同时,混入从电炉四孔水冷弯头和水冷滑套间的缝隙吸入的空气,进行燃烧,之后进入燃烧沉降室,在燃烧沉降室进行燃烧和灰尘沉降后,从燃烧沉降室出来的高温烟气经过水冷烟道冷却到600℃左右,进入机力风冷器,冷却后的烟气与电炉密闭罩的除尘烟气混合降温后进入布袋除尘器除尘,之后通过风机、消声器,从烟囱排出。目前国内外有大量电炉烟气采纳水冷方式的案例。例如 2025 年投产的太原钢铁(集 XXXX 有限公司 1 座 160 t 电炉,2025 年投产的日本新日铁 1 座 100 t 电炉,2025 年投产的印度 EASSR 公司 2 座 180t 电炉,均采纳了水冷烟道冷却烟气的方式。水冷烟道具备一次投资少、技术可靠、运转稳定的特点,所以目前还在大量应用。该方式最大的弊端就是烟气中大量的显热无法被利用,浪费了能源,增加了冷却水的消耗量,同时工业水的循环又消耗大量的电能。1.2 废钢预热+水冷电炉烟气冷却的另一种方案为废钢预热+水冷。先利用电炉烟气预热废钢,之后 800~500℃的高温烟气再经...