3．2熱量和污染物的回收利用

　　3．2．1熱量的回收利用
　　沖天爐節(jié)能的重要措施之一是熱量的回收利用。常用方法是：
　　1)用爐膽換熱器回收預(yù)熱帶爐氣的一部分物理熱，用來加熱鼓風(fēng)。可將風(fēng)溫加熱至200℃左右。換熱器減少了爐壁散失的熱量；降低了預(yù)熱帶的爐溫，阻礙了CO2的還原，減少了焦炭化學(xué)熱損失和煙氣中CO的排放量。爐膽的內(nèi)壁光滑，可有效防止棚料。使用爐膽應(yīng)在結(jié)構(gòu)和安裝上盡力避免熱應(yīng)力和外加負(fù)荷，并不宜離熔化帶過近；工作中注意防止和及時(shí)排除使其熱負(fù)荷過大的因素，以保持其適當(dāng)?shù)氖褂脡勖?br /> 　　2)用管式換熱器回收煙氣的物理熱和化學(xué)熱。用來加熱鼓風(fēng)，可將風(fēng)溫預(yù)熱至400℃-900℃。內(nèi)熱式管式換熱器安裝在沖天爐加料口以上，可單獨(dú)使用于還原型沖天爐，與預(yù)熱帶爐膽串聯(lián)使用，可用于兩排風(fēng)口沖天爐，效果更好。外熱式管式換熱器單獨(dú)設(shè)置換熱室，爐氣與空氣一起引入室內(nèi)，使?fàn)t氣中的CO燃燒，加熱蛇型管或其它型式的換熱管，使其中的鼓風(fēng)預(yù)熱。
　　管式換熱器主要回收煙氣的化學(xué)熱，所以必須保證煙氣中的CO充分燃燒，當(dāng)進(jìn)入換熱室的煙氣濃度不夠或達(dá)不到著火溫度時(shí)，應(yīng)補(bǔ)充氣體燃料并安裝引燃噴咀。
　　裝備外熱式換熱器的爐子目前主要是大容量沖天爐，與熱風(fēng)系統(tǒng)配套有完善的除塵系統(tǒng)，爐子只有良好的綜合性能，通常用于大批大量生產(chǎn)中，實(shí)行連續(xù)作業(yè)。簡易的換熱器用于專門熔煉鋼鐵切屑和輕薄料的小容量還原型化鐵爐。
　　近年來，有在換熱室內(nèi)采用瓷珠做為換熱介質(zhì)的案例，可以獲得高達(dá)1000℃的風(fēng)溫，瓷珠的壽命也比換熱管長。
　　3)用余熱鍋爐回收煙氣的物理熱和化學(xué)熱，加熱生活用水。
　　3．2．2煙氣凈化
　　提高沖天爐的綜合性能，是沖天爐節(jié)能、環(huán)保的治本之策，而凈化煙氣則是治標(biāo)之法。治本不治標(biāo)，至少在現(xiàn)階段還不能全部解決環(huán)保問題，但是治標(biāo)治本，不僅加大治理費(fèi)用，還將造成能量的浪費(fèi)。在治本的基礎(chǔ)上治標(biāo)，才會(huì)收到事半功倍的效果。
　　1)干法除塵：采用旋流加過濾的方法，除塵效率取決于濾料的性能，采用敷聚四氟乙烯增透膜的布袋除塵，除塵率可達(dá)99％以上。受濾料耐熱性的限制，煙氣需做冷卻處理，設(shè)備較大。移動(dòng)床顆粒層除塵器，采用石英砂、卵石做濾料，煙塵排放濃度可降至65mS／Nm3。且具有工作溫度較高，結(jié)構(gòu)簡單：維護(hù)方便的特點(diǎn)。安裝在火花熄滅器中的旋流凈化器近年來受到中小廠的廣泛關(guān)注，雖然除塵效率僅為93％左右，但是由于結(jié)構(gòu)簡單，不用維護(hù)，壽命長，造價(jià)低，被許多小型沖天爐成功采用。如果增加噴霧，可使除塵效率達(dá)到95％。只要解決鋼板腐蝕和廢水處理問題，將是小型沖天爐一種很好的除塵方法。
　　2)濕法除塵：沖天爐采用濕法除塵的在我國還不夠多，與干法除塵相比，它的除塵效率更高，結(jié)構(gòu)更簡單，并可除去煙塵中部份有害氣體。但它帶來的污水處理和可能造成二次污染問題限制了它的廣泛應(yīng)用。為了增強(qiáng)除塵器對煙氣凈化效果和生產(chǎn)能力，要充分增大水與煙氣的接觸面積并加速塵粒的沉降。
　　3)靜電除塵：沖天爐煙氣凈化的靜電除塵國外有少量應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)。靜電除塵器對煙氣溫度和CO含量有一定的要求，需進(jìn)行燃燒和降溫的前期處理，目前國內(nèi)未見成功應(yīng)用的范例。
　　4)混合除塵：不同的除塵方法組合應(yīng)用，可發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，對不同粒度的煙塵分別排除，減輕了每個(gè)組元的負(fù)荷，提高整體的除塵效果和工作能力。常用的組合如：旋風(fēng)除塵器加布袋除塵器：旋風(fēng)除塵器加濕法除塵器：旋流凈化器加噴霧等……。

　　3．2．3其它污染物的回收利用
　　目前，沖天爐爐渣的回收利用很少，主要原因是量少。但其造成的污染也是不可忽視的。爐渣的利用研究方向頗多，如建材、化工、保溫等。
　　煙氣中C0₂的回收利用國外有報(bào)導(dǎo)。由于煙氣中CO₂的比例遠(yuǎn)高于空氣中CO，含量，回收成本會(huì)更低。但對于容量小、開爐時(shí)間短的爐子，可行性尚待研究。