CN102564146A - 加热炉烟气余热回收及发电系统 - Google Patents

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杨三堂
王礼宏
张垚
刘双
王双虎
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Ceri Phoenix Industrial Furnace Co ltd
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Abstract

本发明公开一种加热炉烟气余热回收及发电系统，包括：设置于加热炉排烟主烟道内的第一调节阀及第一开关阀；第一调节阀根据加热炉内压力要求自动控制开度；第一开关阀在进行余热回收时关闭，不进行余热回收时打开；从第一调节阀与第一开关阀之间的加热炉排烟主烟道引出、并连通至烟囱的旁通烟道；旁通烟道内依次设置：第二开关阀、余热锅炉、第二调节阀、引风机、第三开关阀；第二开关阀及第三开关阀，在进行余热回收时打开，不进行余热回收时关闭；第二调节阀调节引风机的吸力；余热锅炉使用的软化水从给水管道接入，产生的低压饱和蒸汽或低压过热蒸汽与外部接入的蒸汽汇合后送至蒸汽发电系统。本发明可有效回收并利用加热炉烟气余热。

Description

加热炉烟气余热回收及发电系统
技术领域
本发明涉及轧钢厂钢坯加热炉技术领域，尤其涉及加热炉烟气余热回收及发电系统。
背景技术
在我国的南方地区，夏季使用的蒸汽量减少，轧钢厂钢坯加热炉烟气余热回收回来的蒸汽无法被有效利用，不得不放散掉，造成浪费。
发明内容
本发明实施例提供一种加热炉烟气余热回收及发电系统，用以有效回收并利用加热炉烟气余热，该加热炉烟气余热回收及发电系统包括：
设置于加热炉排烟主烟道内的第一调节阀及第一开关阀；第一调节阀用于根据加热炉内压力要求自动控制开度；第一开关阀用于在进行余热回收时关闭，在不进行余热回收时打开；
从第一调节阀与第一开关阀之间的加热炉排烟主烟道引出、并连通至烟囱的旁通烟道；旁通烟道内依次设置：第二开关阀、余热锅炉、第二调节阀、引风机、第三开关阀；
其中，第二开关阀及第三开关阀，用于在进行余热回收时打开，在不进行余热回收时关闭；第二调节阀用于调节引风机的吸力；余热锅炉使用的软化水从给水管道接入；余热锅炉产生的低压饱和蒸汽或低压过热蒸汽与外部接入的蒸汽汇合后送至蒸汽发电系统。
较佳的，蒸汽发电系统采用适用于低压蒸汽的透平机拖动发动机进行发电。
较佳的，余热锅炉产生的低压饱和蒸汽或低压过热蒸汽与外部接入的蒸汽汇合后送至透平机，透平机拖动发动机进行发电。
较佳的，余热锅炉产生的低压饱和蒸汽与外部接入的蒸汽汇合后送至透平机，透平机的复速级通入低压过热蒸汽，透平机拖动发动机进行发电。
较佳的，蒸汽发电系统产生的多余凝结水送回至供水站。
较佳的，蒸汽发电系统产生的电力输送至工厂电网。
本发明实施例的加热炉烟气余热回收及发电系统，在充分考虑了加热炉工艺操作特点条件下，在加热炉排烟烟道内设置余热锅炉，将排烟温度降低，以最大限度回收烟气中的余热，将所回收的蒸汽用于蒸汽发电系统，使烟气的余热回收不受蒸汽无法被有效利用的限制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1为本发明实施例中加热炉烟气余热回收及发电系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
发明人注意到，轧钢厂钢坯加热炉排烟温度约为350℃～400℃，利用蒸汽过热器、蒸发器对烟气余热进行回收后，烟气的温度还有约250℃～280℃，余热的回收还有潜力，因此在本发明实施例中，在充分考虑了加热炉工艺操作特点条件下，在加热炉排烟烟道内设置余热锅炉，将排烟温度降低至约160℃～180℃，以最大限度回收烟气中的余热，将所回收的蒸汽用于蒸汽发电系统，使烟气的余热回收不受蒸汽无法被有效利用的限制。
图1为本发明实施例中加热炉烟气余热回收及发电系统的结构示意图。如图1所示，本发明实施例的加热炉烟气余热回收及发电系统可以包括：
设置于加热炉排烟主烟道内的第一调节阀及第一开关阀；第一调节阀用于根据加热炉内压力要求自动控制开度；第一开关阀用于在进行余热回收时关闭，在不进行余热回收时打开；
从第一调节阀与第一开关阀之间的加热炉排烟主烟道引出、并连通至烟囱的旁通烟道；旁通烟道内依次设置：第二开关阀、余热锅炉、第二调节阀、引风机、第三开关阀；
其中，第二开关阀及第三开关阀，用于在进行余热回收时打开，在不进行余热回收时关闭；第二调节阀用于调节引风机的吸力；余热锅炉使用的软化水从给水管道接入；余热锅炉产生的低压饱和蒸汽或低压过热蒸汽与外部接入的蒸汽汇合后送至蒸汽发电系统。图1中的锅炉蒸汽为余热锅炉产生的低压饱和蒸汽或低压过热蒸汽，外部蒸汽为外部接入的蒸汽。
具体实施时，第一调节阀根据加热炉内压力要求自动控制开度，可保证加热炉正常生产的要求。第一开关阀在进行余热回收时关闭，在不进行余热回收时打开，可加热炉烟气余热回收及发电系统不会影响到加热炉的正常生产。
具体实施时，在进行余热回收时，第二开关阀及第三开关阀打开，加热炉排烟主烟道内的烟气经旁通烟道送入余热锅炉，多余烟气排入烟囱。第二调节阀调节引风机的吸力，使引风机的吸力限制在合适范围内。
具体实施时，蒸汽发电系统可采用适用于低压蒸汽的透平机拖动发动机进行发电。
具体的，余热锅炉产生的低压饱和蒸汽或低压过热蒸汽与外部接入的蒸汽汇合后可送至透平机，透平机拖动发动机进行发电。
或者，余热锅炉产生的低压饱和蒸汽与外部接入的蒸汽汇合后送至透平机，透平机的复速级通入低压过热蒸汽，透平机拖动发动机进行发电。透平机主进汽口为低压饱和蒸汽，透平机复速级通入低压过热蒸汽，可以改善透平机末级叶片的带水率。图1中示出了在锅炉蒸汽为余热锅炉产生的低压饱和蒸汽时，还向蒸汽发电系统(具体是透平机复速级)通入低压过热蒸汽。
具体实施时，蒸汽发电系统产生的多余凝结水可送回至供水站。
具体实施时，蒸汽发电系统产生的电力可输送至工厂电网。
综上所述，本发明实施例的加热炉烟气余热回收及发电系统，在充分考虑了加热炉工艺操作特点条件下，在加热炉排烟烟道内设置余热锅炉，将排烟温度降低，以最大限度回收烟气中的余热，将所回收的蒸汽用于蒸汽发电系统，使烟气的余热回收不受蒸汽无法被有效利用的限制。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种加热炉烟气余热回收及发电系统，其特征在于，包括：
设置于加热炉排烟主烟道内的第一调节阀及第一开关阀；第一调节阀用于根据加热炉内压力要求自动控制开度；第一开关阀用于在进行余热回收时关闭，在不进行余热回收时打开；
从第一调节阀与第一开关阀之间的加热炉排烟主烟道引出、并连通至烟囱的旁通烟道；旁通烟道内依次设置：第二开关阀、余热锅炉、第二调节阀、引风机、第三开关阀；
其中，第二开关阀及第三开关阀，用于在进行余热回收时打开，在不进行余热回收时关闭；第二调节阀用于调节引风机的吸力；余热锅炉使用的软化水从给水管道接入；余热锅炉产生的低压饱和蒸汽或低压过热蒸汽与外部接入的蒸汽汇合后送至蒸汽发电系统。
2.如权利要求1所述的加热炉烟气余热回收及发电系统，其特征在于，蒸汽发电系统采用适用于低压蒸汽的透平机拖动发动机进行发电。
3.如权利要求2所述的加热炉烟气余热回收及发电系统，其特征在于，余热锅炉产生的低压饱和蒸汽或低压过热蒸汽与外部接入的蒸汽汇合后送至透平机，透平机拖动发动机进行发电。
4.如权利要求2所述的加热炉烟气余热回收及发电系统，其特征在于，余热锅炉产生的低压饱和蒸汽与外部接入的蒸汽汇合后送至透平机，透平机的复速级通入低压过热蒸汽，透平机拖动发动机进行发电。
5.如权利要求1所述的加热炉烟气余热回收及发电系统，其特征在于，蒸汽发电系统产生的多余凝结水送回至供水站。
6.如权利要求1所述的加热炉烟气余热回收及发电系统，其特征在于，蒸汽发电系统产生的电力输送至工厂电网。
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