CN102003887B - 烧结余热利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种烧结余热利用系统，包括：烧结矿冷却低温烟气余热回收系统和烧结矿冷却高温烟气余热发电系统；所述烧结矿冷却低温烟气余热循环回收系统包括:环冷机、蓄热式蒸发器、气液分离器、低沸点工质透平、从动设备、低沸点工质冷凝器、储液罐和低沸点工质泵；所述烧结矿冷却高温烟气余热发电系统包括：环冷机、余热锅炉、汽轮机、发电机、凝汽器和凝结水泵；本发明烧结余热利用系统，实现了对低温烟气热量和高温烟气热量的回收利用，使对烧结余热利用更加充分，可最大限度的节约能源，并可避免烟气中粉尘的无序排放带来的环境问题。
Description
烧结余热利用系统
技术领域
[0001] 在此处键入技术领域描述段落。 背景技术
[0002] 本发明属于冶金行业余热回收系统，特别涉及一种利用不同工质对高温烟气余热和低温烟气余热分别进行回收利用的烧结余热利用系统。
发明内容
[0003] 有鉴于此，本发明的目的是提供一种烧结余热利用系统，其可对烧结矿冷却过程中排放的高温烟气余热和低温烟气余热都能回收利用，烧结余热利用更加充分，可最大限度的节约能源，并可避免烟气中粉尘的无序排放带来的环境问题。
[0004] 本烧结余热利用系统，包括：烧结矿冷却低温烟气余热回收系统，所述烧结矿冷却低温烟气余热循环回收系统包括：环冷机、蓄热式蒸发器、气液分离器、低沸点工质透平、 从动设备、低沸点工质冷凝器、储液罐和低沸点工质泵；
[0005] 所述环冷机的低温烟气出口同蓄热式蒸发器烟气进口连通，所述蓄热式蒸发器的低沸点工质气体出口同气液分离器入口连通，所述气液分离器气体出口同低沸点工质透平工质进口连通，所述低沸点工质透平工质出口同低沸点工质冷凝器进口连通，所述低沸点工质冷凝器出口同储液罐连通，所述气液分离器液体出口同储液罐连通，所述储液罐中液体通过低沸点工质泵泵回蓄热式蒸发器；
[0006] 所述低沸点工质透平与从动设备驱动配合。
[0007] 进一步，还包括烧结矿冷却高温烟气余热发电系统，所述烧结矿冷却烧结矿冷却高温烟气余热发电系统包括：环冷机、余热锅炉、汽轮机、发电机、凝汽器和凝结水泵；
[0008] 所述环冷机的高温烟气出口同余热锅炉烟气入口连通，所述余热锅炉过热蒸汽出口同汽轮机蒸汽入口连通，所述汽轮机蒸汽出口同凝汽器入口连通，所述凝汽器出口同凝结水泵入口连通，所述凝结水泵出口同余热锅炉进水口连通；
[0009] 所述汽轮机与发电机驱动配合；
[0010] 进一步，还包括高参数汽包和低参数汽包，所述余热锅炉进入汽轮机的过热蒸汽通道包括两路，一路高参数汽包后进入汽轮机，另一路经低参数汽包后进入汽轮机；
[0011] 进一步，所述余热锅炉为单压锅炉、双压锅炉或带闪蒸的锅炉系统；
[0012] 进一步，所述余热锅炉烟气出口设置有循环风机，所述循环风机出口与烟囱或/ 和环冷机的高温段风箱连通；
[0013] 进一步，所述循环风机入口设置有吸冷风阀；
[0014] 进一步，所述循环风机和环冷机的高温段风箱连通管道上设置有烟气循环阀；所述循环风机和烟®连通管道上设置有烟气旁通阀；
[0015] 进一步，所述蓄热式蒸发器烟气出口设置有引风机，所述引风机出口与烟囱连通；[0016] 进一步，所述汽轮机蒸汽出口设置有将部分蒸汽引入到蓄热式蒸发器对其进行加热后再将蒸汽引入冷凝器的支路蒸汽管道。
[0017] 本发明的有益效果：本发明烧结余热利用系统，利用蓄热式蒸发器将烧结冷却低温烟气热量收集后对低沸点工质进行加热，产生低沸点工质蒸汽推动低沸点工质透平做功，实现了对低温烟气热量的回收利用；同时利用余热锅炉对高温烟气热量进行收集，并产生过热蒸汽推动汽轮机工作，汽轮机驱动发电机工作，实现对高温烟气热量的利用；因而本发明可对烧结矿冷却过程中的高温烟气和低温烟气热量都能回收利用，烧结余热利用更加充分，可最大限度的节约能源，并可避免烟气中粉尘的无序排放带来的环境问题。
附图说明
[0018] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0019] 图1为本发明烧结矿冷却低温烟气余热回收系统和烧结矿冷却烧结矿冷却高温烟气余热发电系统结构示意图；
[0020] 图2为烧结矿冷却高温烟气余热发电系统中汽轮机排出的部分蒸汽被烧结矿冷却低温烟气余热回收系统的蓄热式蒸发器结构示意图。
具体实施方式
[0021] 图1为本发明烧结矿冷却低温烟气余热回收系统和烧结矿冷却烧结矿冷却高温烟气余热发电系统结构示意图；图2为烧结矿冷却高温烟气余热发电系统中汽轮机排出的部分蒸汽被烧结矿冷却低温烟气余热回收系统的蓄热式蒸发器结构示意图。
[0022] 如图所示，本发明烧结余热利用系统，包括：烧结矿冷却低温烟气余热回收系统， 所述烧结矿冷却低温烟气余热循环回收系统包括：环冷机1、蓄热式蒸发器21、气液分离器20、低沸点工质透平19、从动设备18、低沸点工质冷凝器17、储液罐16和低沸点工质泵 15 ；
[0023] 所述环冷机1的低温烟气出口同蓄热式蒸发器21烟气进口连通，所述蓄热式蒸发器21的低沸点工质气体出口同气液分离器20入口连通，所述气液分离器20气体出口同低沸点工质透平19工质进口连通，所述低沸点工质透平19工质出口同低沸点工质冷凝器17 进口连通，所述低沸点工质冷凝器17出口同储液罐16连通，所述气液分离器20液体出口同储液罐16连通，所述储液罐16中液体通过低沸点工质泵15泵回蓄热式蒸发器21 ；所述低沸点工质透平19与从动设备18驱动配合。本实施例中，从动设备18为发电机，当然具体实施中也可以是水泵等其他设备。
[0024] 蓄热式蒸发器21吸收烧结矿冷却低温烟气热量，再加热低沸点工质，产生的低沸点蒸汽驱动低沸点工质透平19，低沸点工质透平19驱动从动设备做功，实现了对烧结矿冷却低温烟气热量的回收利用，可使对烧结矿冷却烟气热量的利用更加充分。
[0025] 本实施例中：还包括烧结矿冷却高温烟气余热发电系统，所述烧结矿冷却高温烟气余热发电系统包括：环冷机1、余热锅炉8、汽轮机2、发电机3、凝汽器4和凝结水泵5 ；
[0026] 所述环冷机1的高温烟气出口同余热锅炉8烟气入口连通，所述余热锅炉8过热蒸汽出口同汽轮机2蒸汽入口连通，所述汽轮机2蒸汽出口同凝汽器4入口连通，所述凝汽器4出口同凝结水泵5入口连通，所述凝结水泵5出口同余热锅炉8进水口连通；
4[0027] 所述汽轮机2与发电机3驱动配合。
[0028] 通过余热锅炉8吸收烧结矿冷却高温烟气热量，并产生过热蒸汽推动汽轮机2工作，汽轮机2再驱动发电机3发电，实现了对烧结矿冷却高温烟气热量的回收利用。
[0029] 本发明烧结矿冷却的高温烟气和低温烟气的热量都得到充分回收利用，可最大限度的节约能源，提高经济效益。
[0030] 本实施例中：还包括高参数汽包6和低参数汽包7，所述余热锅炉8进入汽轮机2 的过热蒸汽通道包括两路，一路高参数汽包6后进入汽轮机2，另一路经低参数汽包7后进入汽轮机2 ；可使汽轮机2工作情况更加稳定，发电率更高。
[0031] 本实施例中：所述余热锅炉8为单压锅炉，具体实施时也可以为双压锅炉或带闪蒸的锅炉系统；因而本发明烧结余热利用系统应用范围较广。
[0032] 本实施例中：所述余热锅炉8烟气出口设置有循环风机10，所述循环风机10出口与烟囱13和环冷机1的高温段风箱连通；所述循环风机10入口设置有吸冷风阀9 ；所述循环风机10和环冷机1的高温段风箱连通管道上设置有烟气循环阀11 ；所述循环风机10和烟囱13连通管道上设置有烟气旁通阀12。关闭烟气循环阀11，开启烟气旁通阀12，可将烟气排入大气；关闭烟气旁通阀12，开启烟气循环阀11和吸冷风阀9，可实现烟气循环，有利于更充分的回收烟气热量。当然在具体实施中，循环风机10也可只跟环冷机1的高温段风箱或者烟囱13联通。
[0033] 本实施例中：所述蓄热式蒸发器21烟气出口设置有引风机14，所述引风机14出口与烟囱13连通；引风机14工作有利于加快低温烟气的流动，提高换热效率。
[0034] 本实施例中：所述汽轮机2蒸汽出口设置有将部分蒸汽引入到蓄热式蒸发器21对其进行加热后再将蒸汽引入冷凝器17的支路蒸汽管道22 ；将汽轮机2排出的蒸汽引导去加热蓄热式蒸发器21，可进一步提高高温烟气的热量利用率，提高发电量，并可减少凝汽器 4的冷却水用量，节能效果更好。
[0035] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1. 一种烧结余热利用系统，其特征在于：包括：环冷机（1)、烧结矿冷却低温烟气余热回收系统和烧结矿冷却高温烟气余热发电系统；所述烧结矿冷却低温烟气余热回收系统包括：蓄热式蒸发器（21)、气液分离器（20)、 低沸点工质透平（19)、从动设备（18)、低沸点工质冷凝器（17)、储液罐（16)和低沸点工质泵（15)；所述环冷机（1)的低温烟气出口同蓄热式蒸发器（21)烟气进口连通，所述蓄热式蒸发器（21)的低沸点工质气体出口同气液分离器（20)入口连通，所述气液分离器（20)气体出口同低沸点工质透平（19)工质进口连通，所述低沸点工质透平（19)工质出口同低沸点工质冷凝器（17)进口连通，所述低沸点工质冷凝器（17)出口同储液罐（16)连通，所述气液分离器（20)液体出口同储液罐（16)连通，所述储液罐（16)中液体通过低沸点工质泵（15)泵回蓄热式蒸发器（21);所述低沸点工质透平（19)与从动设备（18)驱动配合；所述烧结矿冷却高温烟气余热发电系统包括：余热锅炉（8)、汽轮机（2)、发电机（3)、 凝汽器（4)和凝结水泵（5);所述环冷机（1)的高温烟气出口同余热锅炉（8 )烟气入口连通，所述余热锅炉（8 )过热蒸汽出口同汽轮机（2 )蒸汽入口连通，所述汽轮机（2 )蒸汽出口同凝汽器（4 )入口连通，所述凝汽器（4)出口同凝结水泵（5 )入口连通，所述凝结水泵（5 )出口同余热锅炉（8 )进水口连通；所述汽轮机（2 )与发电机（3 )驱动配合；所述汽轮机（2)蒸汽出口设置有将部分蒸汽引入到蓄热式蒸发器（21)对其进行加热后再将蒸汽引入凝汽器（4)的支路蒸汽管道（22)。
2.根据权利要求1所述的烧结余热利用系统，其特征在于：还包括高参数汽包（6)和低参数汽包（7)，所述余热锅炉（8)进入汽轮机（2)的过热蒸汽通道包括两路，一路经高参数汽包（6)后进入汽轮机（2)，另一路经低参数汽包（7)后进入汽轮机(2)。
3.根据权利要求2所述的烧结余热利用系统，其特征在于：所述余热锅炉（8)为带闪蒸的锅炉系统。
4.根据权利要求3所述的烧结余热利用系统，其特征在于：所述余热锅炉（8)烟气出口设置有循环风机（10 )，所述循环风机（10)出口与烟囱（13)或/和环冷机（1)的高温段风箱连通。
5.根据权利要求4所述的烧结余热利用系统，其特征在于：所述循环风机（10)入口设置有吸冷风阀（9)。
6.根据权利要求5所述的烧结余热利用系统，其特征在于：所述循环风机（10)和环冷机（1)的高温段风箱连通管道上设置有烟气循环阀（11)；所述循环风机（10 )和烟囱（13 )连通管道上设置有烟气旁通阀（12)。
7.根据权利要求6所述的烧结余热利用系统，其特征在于：所述蓄热式蒸发器（21)烟气出口设置有引风机（14)，所述引风机（14)出口与烟囱（13)连通。
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