CN106766951B - 一种步进式平烧烧结机的余热回收装置和回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种步进式烧结机的余热回收装置和回收方法，其截取烧结段烟道和冷却段烟道中的高温风进行换热，以实现充分回收余热，并且将换热后的低温风回送至烧结段烟道和冷却段烟道内，不会影响步进式平烧烧结机的正常工作。

Description

一种步进式平烧烧结机的余热回收装置和回收方法
技术领域
本发明涉及一种步进式平烧烧结机的余热回收装置和回收方法。
背景技术
目前，烧结余热回收分为机上余热回收和机下余热回收两大类。其中，机上余热回收主要指平烧余热回收。机下余热回收主要包括烧结环冷机余热回收和烧结带式冷却机余热回收。
平烧余热回收及利用方式较少，主要有步进式平烧烧结机的复合余热回收利用工艺、烟道式热管余热回收工艺等。
步进式平烧烧结机的复合余热回收利用工艺是在烧结机烧结段和冷却段大烟道内分别设置两台烟道式换热模块，并在大烟道外部分别设置两个蒸汽汽包，生产高低压蒸汽，高压蒸汽做为汽轮机的主汽源，低压蒸汽做为汽轮机的补汽，且冷却段的低温烟气可返回烧结段做为助燃空气使用。该工艺余热回收量较高，但需将换热模块设置于烧结机大烟道内，改造周期较长，且余热回收对于烧结生产适应性较差，低压补汽效率较低，改造投资较大。
烟道式热管余热回收工艺是在烧结机冷却段大烟道内部设置多组热管，热管一端与大烟道内的高温风换热，另一端与设置在大烟道外部的套管及汽包换热，产生饱和蒸汽，饱和蒸汽再次与设置在大烟道内部的过热器换热，形成过热蒸汽并用于加热烧结矿混合料。该工艺需将热管换热模块及过热器设置于烧结机大烟道内，由于烟道内含尘量较大，热管易受到磨损而爆管，造成换热效率大大降低甚至导致烧结停产。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种步进式平烧烧结机的余热回收装置及回收方法，其截取烧结段烟道和冷却段烟道中的高温风进行换热，以实现充分回收余热，并且将换热后的低温风回送至烧结段烟道和冷却段烟道内，不会影响步进式平烧烧结机的正常工作。
本发明的实施例提供了一种步进式平烧烧结机的余热回收装置，所述步进式平烧烧结机包括烧结段、和位于所述烧结段下游的冷却段，所述回收装置包括：
烧结段烟道，所述烧结段烟道通过多个烧结段风箱与所述烧结段的底部连通，所述烧结段烟道内具有将其分隔为第一高温段和第一低温段的第一隔板，所述烧结段烟道的输出口设置在所述第一低温段；
冷却段烟道，所述冷却段烟道通过多个冷却段风箱与所述冷却段的底部连通，所述冷却段烟道内具有将其分隔为第二高温段和第二低温段的第二隔板，所述冷却段烟道的输出口设置在所述第二低温段；
第一换热器，所述第一换热器的输入端与所述第一高温段连通，输出端与所述第一低温段连通，来自所述第一高温段的第一高温风在第一换热器内换热后生成第一低温风，该第一低温风返回至所述第一低温段，所述第一换热器换热得到第一高温风的热能并输出；
第二换热器，所述第二换热器的输入端与所述第二高温段连通，输出端与所述第二低温段连通，来自所述第二高温段的第二高温风在第二换热器内换热后生成第二低温风，该第二低温风返回至所述第二低温段，所述第二换热器换热得到第二高温风的热能并输出。
优选地，进一步包括：
控制装置，所述控制装置包括信号检测单元和逻辑控制单元，所述逻辑控制单元以所述烧结段烟道的输出口风温和烧结机排料料温为目标函数、为目标函数、以所述信号检测单元的检测信号为过程函数、基于模糊控制算法形成控制函数，并根据该控制函数调整所述信号检测单元的位置处的检测信号。
优选地，所述信号检测单元包括：
设置在所述第一换热器的输入端的风温传感器、风量传感器；
设置在所述第二换热器的输入端的风温传感器、风量传感器；
设置在所述烧结段烟道的输出口的风温传感器；
设置在所述冷却段烟道的输出口的风温传感器；
设置在所述冷却段的料温传感器。
优选地，进一步包括：
第一旁通管，所述第一旁通管自所述烧结段烟道的外部将所述第一高温段和第一低温段连通；
第二旁通管，所述第二旁通管自所述冷却段烟道的外部将所述第二高温段和第二低温段连通；
所述逻辑控制单元根据所述控制函数控制所述第一旁通管(13)和/或第二旁通管(23)的开度。
优选地，所述第一换热器为过热器，所述第二换热器为余热锅炉，
来自所述第一高温段的高温风在第一换热器内换热后生成第一低温风和第一过热蒸汽；
来自所述第二高温段的高温风在第二换热器内换热后生成第二低温风和第二过热蒸汽；
所述逻辑控制单元根据所述控制函数控制所述第一过热蒸汽和/或第二过热蒸汽的过热度。
优选地，进一步包括：
汽轮发电机组，所述第一过热蒸汽和第二过热蒸汽输入至所述汽轮发电机组以产生电能。
优选地，进一步包括：
凝结水水泵组，所述凝结水水泵组的输入端与所述汽轮发电机组连接，输出端与所述第一换热器和第二换热器连接，以将所述汽轮发电机组产生的凝结水输送至所述第一换热器和第二换热器。
优选地，进一步包括：
第一除尘装置，所述第一除尘装置包括第一风机和第一脱硫塔，所述第一风机与所述烧结段烟道的输出口连通，以将所述烧结段烟道内的气体输送至所述第一脱硫塔内；
第二除尘装置，所述第二除尘装置包括第二风机和冷却段烟囱，所述第二风机与所述冷却段烟道的输出口连通，以将所述冷却段烟道内的气体输送至所述冷却段烟囱内。
本发明的另一实施例还提供了一种使用上述装置回收步进式平烧烧结机的余热的方法，包括：
将所述烧结段烟道分隔为第一高温段和第一低温段，第一高温段内的第一高温风在第一换热器内换热后生成第一低温风，该第一低温风返回至第一低温段；
将所述冷却段烟道分隔为第二高温段和第二低温段，第二高温段内的第二高温风在第二换热器内换热后生成第二低温风，该第二低温风返回至第二低温段；
所述第一换热器换热得到第一高温风的热能并输出，所述第二换热器换热得到第二高温风的热能并输出。
优选地，进一步包括逻辑控制单元，以所述烧结段烟道的输出口的风温和烧结机排料料温为目标函数、以所述信号检测单元的检测信号为过程函数、基于模糊控制算法形成控制函数，并根据该控制函数调整所述信号检测单元的位置处的检测信号。
附图说明
以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
图1为本发明的步进式平烧烧结机的余热回收装置的结构示意图。
具体实施方式
为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。
在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
如图1所示，本发明的实施例提供了一种步进式平烧烧结机的余热回收装置，步进式平烧烧结机包括烧结段1、和位于烧结段1下游的冷却段2，该余热回收装置包括：
烧结段烟道10，烧结段烟道10通过多个烧结段风箱11与烧结段1的底部连通，烧结段烟道10内具有将其分隔为第一高温段H1和第一低温段L1的第一隔板12，烧结段烟道10的输出口设置在第一低温段L1；
冷却段烟道20，冷却段烟道20通过多个冷却段风箱21与冷却段2的底部连通，冷却段烟道20内具有将其分隔为第二高温段H2和第二低温段L2的第二隔板22，冷却段烟道20的输出口设置在第二低温段L2；
第一换热器31，第一换热器31的输入端与第一高温段H1连通，输出端与第一低温段L1连通，来自第一高温段H1的第一高温风在第一换热器31内换热后生成第一低温风，该第一低温风返回至第一低温段L1，第一换热器31换热得到第一高温风的热能并输出；
第二换热器32，第二换热器32的输入端与第二高温段H2连通，输出端与第二低温段L2连通，来自第二高温段H2的第二高温风在第二换热器32内换热后生成第二低温风，该第二低温风返回至第二低温段L2，第二换热器32换热得到第二高温风的热能并输出。
在如图1所示的步进式平烧烧结机中，物料在烧结段1沿传送方向逐步燃烧，直至烧结段1的终点位置达到烧结终点，在烧结终点时物料的燃烧温度最高、热能最大；烧结的物料通过传送带传送至位于烧结段1下游的冷却段2，并且沿传送方向逐步冷却，直至冷却段2的终点位置达到冷却终点，在冷却终点时物料的温度最低，热能最小。
因此，在整个烧结段1上或者整个冷却段2上物料的温度不是完全一致的，而是沿传送方向梯度分布。在烧结段1上，温度沿传送方向逐步升高；在冷却段2上，温度沿传送方向逐步降低。对应地，在通过风箱与其分布连接的烧结段烟道10和冷却段烟道20内的温度也是呈梯度分布的。其中，如图1所示，烧结段烟道10和冷却段烟道20是相互独立的。
在本实施例中，为了高效的回收烟气的热能，在烧结段烟道10设置第一隔板12，其将烧结段烟道10分隔为相互不连通的第一高温段H1和第一低温段L1，其中第一高温段H1位于第一低温段L1的下游，即第一高温段H1为更靠近烧结段烟道10终点的一段；冷却段烟道20内设置第二隔板22，其将冷却段烟道20分隔为相互不连通的第二高温段H2和第二低温段L2，其中第二高温段H2位于第二低温段L2的上游，即第二高温段H2为更靠近冷却段烟道20起点的一段。
本实施例通过第一换热器31对烧结段烟道10内的烟气进行余热回收，第一换热器31的输入端与烧结段烟道10的第一高温段H1连通，来自第一高温段H1的第一高温风在第一换热器31内换热后生成第一低温风，该第一低温风返回至第一低温段L1内，以实现对烧结段烟道10内的烟气的余热回收。
同样地，本实施例通过第二换热器32对冷却段烟道20内的烟气进行余热回收，第二换热器32的输入端与冷却段烟道20的第二高温段H2连通，来自第二高温段H2的第二高温风在第二换热器32内换热后生成第二低温风，该第二低温风返回至第二低温段L2内，以实现对冷却段烟道20内的烟气的余热回收。
在本实施例中，通过以第一隔板12和第二隔板22将烧结段烟道10和冷却段烟道20均划分为高温段和低温段，采集高温段内的高温烟气在换热器中进行余热回收，从而最大限度地回收烧结段烟道10和冷却段烟道20内的烟气余热，并且通过仅截取高温烟气进行余热回收而实现回收效率的提高。换热后得到的低温风仍然回送至烧结段烟道10和冷却段烟道20的低温段内。
第一换热器31和第二换热器32通过换热得到的热能以可利用的过热蒸汽的形式输出。优选地，第一换热器31为过热器，来自第一高温段H1的高温风在第一风机51的带动下进入过热器31，与过热器31中的饱和蒸汽换热，换热产生设定过热度的第一过热蒸汽并输出，该第一过热蒸汽可直接用于发电等，换热得到的第一低温风在第一风机51的带动下返回至第一低温段L1内。优选地，第二换热器32为余热锅炉，来自第二高温段H2的高温风在第二风机53的带动下进入第二换热器32，与第二换热器32中的除盐水换热，换热产生设定压力及过热度的第二过热蒸汽并输出，该第二过热蒸汽可直接用于发电等，换热得到的第二低温风在第二风机53的带动下返回至第二低温段L2内。可以理解的是，第一换热器31和第二换热器32还可以采用其他种类的换热器，本领域技术人员可根据实际生产需要进行选择。
优选地，在本实施例中进一步包括：
控制装置，控制装置包括信号检测单元和逻辑控制单元，其中，逻辑控制单元以烧结段烟道10的输出口风温和烧结机排料料温为目标函数、以信号检测单元的检测信号为过程函数、基于模糊控制算法形成控制函数，并根据该控制函数调整信号检测单元的位置处的检测信号。
其中，信号检测单元包括：
设置在第一换热器31的输入端的风温传感器、风量传感器，以检测第一高温风的温度和风量；设置在第二换热器32的输入端的风温传感器、风量传感器，以检测第二高温风的温度和风量；设置在烧结段烟道10的输出口的风温传感器，以检测自烧结段烟道10输出的烟气的温度；设置在冷却段烟道20的输出口的风温传感器，以检测自冷却段烟道20输出的烟气的温度；设置在冷却段2的料温传感器，以检测步进式平烧烧结机输出的冷却物料的温度。
在本实施例中，为了实现对步进式平烧烧结机的余热回收的最大化，并且考虑到平烧烧结机的工作状况，本实施例的回收装置的换热速度和换热量不是固定不变的，而是以烧结段烟道10的输出口风温和风温和烧结机排料料温为目标函数、以以上信号检测单元所检测的信号作为过程函数，基于模糊控制算法建立控制函数，并根据该控制函数调整信号检测单元的位置处的检测信号，以实现对步进式平烧烧结机的余热回收的最大化，即在保证步进式平烧烧结机正常工作的情况下，实现对余热的回收。
其中，调整信号检测单元的位置处的检测信号是指通过逻辑控制单元调整信号检测单元所设置的位置处的装置结构或者运行速度、程度而实现对该信号检测单元所检测的信号的调整。在本实施例中，控制函数是以最大程度的回收热能为目标、以信号检测单元所检测的信号作为变量的函数，其基于模糊控制算法建立，本领域技术人员根据模糊控制算法的构建原理，可根据回收装置的实际处理能力对变量参数进行调整，因此基于模糊控制算法建立控制函数的具体步骤并不是本发明的目标所在，在此不再赘述。
为了确保步进式平烧烧结机正常工作和调整回收装置的处理速度，本实施例进一步包括：
第一旁通管13，第一旁通管13自烧结段烟道10的外部将第一高温段H1和第一低温段L1连通；
第二旁通管23，第二旁通管23自冷却段烟道20的外部将第二高温段H2和第二低温段L2连通；
逻辑控制单元根据控制函数控制第一旁通管13和/或第二旁通管23的开度。
第一旁通管13可连通第一高温段H1和第一低温段L1，其可在第一换热器31无法正常工作的情况下，将第一高温段H1内的第一高温风直接回送至第一低温段L1内，以保证烧结段工艺生产所需的正常风量。或者在逻辑控制单元根据检测单元所检测的信号以及控制函数，需要调整第一换热器31对第一高温风的余热回收量的情况下，通过调整第一旁通管13的开度，将第一高温段H1内的第一高温风的一部分回送至第一低温段L1内，以调整第一换热器31内的烟气温度。
第二旁通管23的工作原理和作用与第一旁通管13类似，在此不再赘述。
优选地，信号检测单元进一步包括设置在第一换热器31的输出端的蒸汽压力传感器、蒸汽温度传感器、蒸汽流量传感器，以检测第一过热蒸汽的压力、流量及过热度；和设置在第二换热器32的输出端的蒸汽压力传感器、蒸汽温度传感器、蒸汽流量传感器，以检测第二过热蒸汽的压力、流量及过热度。逻辑控制单元根据控制函数控制第一过热蒸汽和第二过热蒸汽的压力、流量及过热度。
优选地，为了利用本实施例的余热回收装置换热得到的热能，本实施例进一步包括：
汽轮发电机组40，第一过热蒸汽和第二过热蒸汽输入至汽轮发电机组40以产生电能。其中，自第一换热器31和第二换热器32输出的第一过热蒸汽和第二过热蒸汽在集汽缸41汇集后输入至汽轮发电机组40。
为了实现水资源的循环利用，本实施例进一步包括：
凝结水水泵组60，凝结水水泵组60的输入端与汽轮发电机组40连接，输出端与第一换热器31和第二换热器32连接，以将汽轮发电机组40发电时产生的凝结水输送至第一换热器31和第二换热器32，用于实现换热所需的水源。
在本实施例的步进式平烧烧结机的余热回收装置中，烧结段烟道10和冷却段烟道20内的烟气分别自其输出口输出，为了环保排放的要求，本实施例进一步包括：
第一除尘装置，第一除尘装置包括第一风机51和第一脱硫塔52，第一风机51与烧结段烟道10的输出口连通，以将烧结段烟道10内的气体输送至第一脱硫塔52内进行脱硫处理；
第二除尘装置，第二除尘装置包括第二风机53和冷却段烟囱54，第二风机53与冷却段烟道20的输出口连通，以将冷却段烟道20内的气体输送至冷却段烟囱54内。
第一风机51除了将烧结段烟道10的第一低温段L1内的烟气输送至第一脱硫塔52，还通过抽取第一低温段L1内的烟气而实现带动第一高温段H1内的烟气输送至第一换热器31内进行换热。同样地，第二风机53除了将冷却段烟道20的第二低温段L2内的烟气输送至冷却段烟囱54，还通过抽取第二低温段L2内的烟气而实现带动第二高温段H2内的烟气输送至第二换热器32内进行换热。
在步进式平烧烧结机中，理论上物料的烧结终点也位于烧结段1的终点处，但是在实际工作情况下，由于物料厚度、助燃气体、燃烧温度等多种条件的影响，烧结终点可能前移或者后移，为了保证步进式平烧烧结机的正常工作，本实施例的步进式平烧烧结机的余热回收装置可通过逻辑控制单元根据控制函数控制回收装置的热回收量而实现对步进式平烧烧结机的工作情况的调整。
例如，在烧结终点前移的情况下，即物料的烧结终点位于烧结段1的终点的上游。在本实施例的回收装置中，烧结段烟道10内设置第一隔板12，冷却段烟道20内设置第二隔板22，分别截取冷却段烟道20内的第二高温段H2及烧结段烟道10内的第一高温段H1内的风箱的高温风。控制装置根据控制函数关闭第一旁通管13和第二旁通管23，并且根据第一换热器31和第二换热器32的入口风温、烧结矿排料料温等数据，采用模糊–PID(比例-积分-微分)串级控制方法，实时计算并分别调整第一换热器31的入口烟气阀门、第二换热器32的入口烟气阀门和第二低温段L2的输出烟气阀门33的开度，以确保第一风机51送入第一脱硫塔的风温低于170℃，并且烧结矿排料料温低于150℃。
自冷却段烟道20的第二高温段H2截取并调整后的高温风通过第二风机53引入至第二换热器32后，与第二换热器32中的除盐水换热，产生设定压力及过热度的第二过热蒸汽。自烧结段烟道10的第一高温段H1截取并调整后的高温风通过第一风机51引入第一换热器31后，与过热器31中的饱和蒸汽换热，产生设定过热度的第一过热蒸汽。在第二换热器32和过热器31中换热后的第一和第二高温风变为第一和第二低温风，分别由低温风管回送至冷却段烟道20的第二低温段L2及烧结段烟道10的第一低温段L1。
第二换热器32和过热器31产生的第一过热蒸汽和第二过热蒸汽在集汽缸41中混合后送至汽轮发电机组40，推动汽轮机机组做功，产生电能。为使发电量最大化，第一过热蒸汽和第二过热蒸汽的压力和过热度根据余热锅炉12及过热器6的入口风温实时调整。汽轮发电机组40产生的凝结水通过凝结水泵泵组60分别回送至第二换热器32、转炉冷却水补水箱和蓄热器等。
例如，在烧结终点后移的情况下，即物料的烧结终点位于烧结段1的终点的下游，或者说当物料到达烧结段1的终点时并未达到其烧结终点。控制装置根据控制函数控制第一旁通管13全开，并且根据第一换热器31和第二换热器32的入口风温、烧结矿排料料温等数据，采用模糊–PID串级控制方法，实时计算并分别调整第一换热器31的入口烟气阀门、第二换热器32的入口烟气阀门1和第二低温段L2的输出烟气阀门的开度，以确保第一风机51送入第一脱硫塔的风温低于170℃，并且烧结矿排料料温低于150℃。
自冷却段烟道20的第二高温段H2截取并调整后的高温风通过第二风机53引入至第二换热器32后，与第二换热器32中的除盐水换热，产生设定压力及过热度的第二过热蒸汽。自烧结段烟道10的第一高温段H1截取并调整后的高温风通过第一风机51引入第一换热器31后，与过热器31中的饱和蒸汽换热，产生设定过热度的第一过热蒸汽。在第二换热器32和过热器31中换热后的第一和第二高温风变为第一和第二低温风，分别由低温风管回送至冷却段烟道20的第二低温段L2及烧结段烟道10的第一低温段L1。
第二换热器32和过热器31产生的第一过热蒸汽和第二过热蒸汽在集汽缸41中混合后送至汽轮发电机组40，推动汽轮机机组做功，产生电能。为使发电量最大化，第一过热蒸汽和第二过热蒸汽的压力和过热度根据余热锅炉12及过热器6的入口风温实时调整。汽轮发电机组40产生的凝结水通过凝结水泵泵组60分别回送至第二换热器32、转炉冷却水补水箱和蓄热器等。
例如，在烧结终点正常的情况下，即当物料达到烧结段1的终点时其也达到烧结终点。控制装置根据第一换热器31和第二换热器32的入口风温、烧结矿排料料温等数据，采用模糊–PID串级控制方法，实时计算并分别调整第一旁通管13、第二旁通管20、第一换热器31的入口烟气阀门、第二换热器32的入口烟气阀门1和第二低温段L2的输出烟气阀门的开度，以确保第一风机51送入第一脱硫塔的风温低于170℃，第一风机51送入电除尘器(未示出)的风温高于130℃，并且烧结矿排料料温低于150℃。
自冷却段烟道20的第二高温段H2截取并调整后的高温风通过第二风机53引入至第二换热器32后，与第二换热器32中的除盐水换热，产生设定压力及过热度的第二过热蒸汽。自烧结段烟道10的第一高温段H1截取并调整后的高温风通过第一风机51引入第一换热器31后，与过热器31中的饱和蒸汽换热，产生设定过热度的第一过热蒸汽。在第二换热器32和过热器31中换热后的第一和第二高温风变为第一和第二低温风，分别由低温风管回送至冷却段烟道20的第二低温段L2及烧结段烟道10的第一低温段L1。
第二换热器32和过热器31产生的第一过热蒸汽和第二过热蒸汽在集汽缸41中混合后送至汽轮发电机组40，推动汽轮机机组做功，产生电能。为使发电量最大化，第一过热蒸汽和第二过热蒸汽的压力和过热度根据余热锅炉12及过热器6的入口风温实时调整。汽轮发电机组40产生的凝结水通过凝结水泵泵组60分别回送至第二换热器32、转炉冷却水补水箱和蓄热器等。
例如，在本实施例的余热回收系统故障，需要停产的情况下，控制系统根据控制函数调整高温风风量及温度，控制第一旁通管13、第二旁通管23、和第二低温段L2的输出烟气阀门33全开，关闭第一换热器31的入口烟气阀门、第一换热器31的出口烟气阀门、第二换热器32的入口烟气阀门、第二换热器32的出口烟气阀门，使的余热回收装置完全解列，以确保烧结机的正常生产。
在本发明的另一实施例中还提供了一种利用以上所述的余热回收装置回收步进式平烧烧结机的余热的方法，包括：
将烧结段烟道10分隔为相互独立的第一高温段H1和第一低温段L2，第一高温段H1内的第一高温风在第一换热器31内换热后生成第一低温风，该第一低温风返回至第一低温段L1；
将冷却段烟道20分隔为相互独立的第二高温段H2和第二低温段L2，第二高温段H2内的第二高温风在第二换热器32内换热后生成第二低温风，该第二低温风返回至第二低温段L2；
第一换热器31换热得到第一高温风的热能并输出，第二换热器32换热得到第二高温风的热能并输出。
本实施例还进一步包括逻辑控制单元，以烧结段烟道10的输出口的风温和烧结机排料料温为目标函数、以信号检测单元的检测信号为过程函数、基于模糊控制算法形成控制函数，并根据该控制函数调整信号检测单元的位置处的检测信号。
其中，调整信号检测单元的位置处的检测信号是指通过逻辑控制单元调整信号检测单元所设置的位置处的装置结构或者运行速度、程度而实现对该信号检测单元所检测的信号的调整。在本实施例中，控制函数是以步进式平烧烧结机正常工作最为控制目标、以信号检测单元所检测的信号作为变量的函数，其基于模糊控制算法建立，本领域技术人员根据模糊控制算法的构建原理，可根据回收装置的实际处理能力对变量参数进行调整，因此基于模糊控制算法建立控制函数的具体步骤并不是本发明的目标所在，在此不再赘述。
在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种步进式平烧烧结机的余热回收装置，所述步进式平烧烧结机包括烧结段(1)、和位于所述烧结段(1)下游的冷却段(2)，其特征在于，所述回收装置包括：
烧结段烟道(10)，所述烧结段烟道(10)通过多个烧结段风箱(11)与所述烧结段(1)的底部连通，所述烧结段烟道(10)内具有将其分隔为第一高温段和第一低温段的第一隔板(12)，所述烧结段烟道(10)的输出口设置在所述第一低温段；
冷却段烟道(20)，所述冷却段烟道(20)通过多个冷却段风箱(21)与所述冷却段(2)的底部连通，所述冷却段烟道(20)内具有将其分隔为第二高温段和第二低温段的第二隔板(22)，所述冷却段烟道(20)的输出口设置在所述第二低温段；
第一换热器(31)，所述第一换热器(31)的输入端与所述第一高温段连通，输出端与所述第一低温段连通，来自所述第一高温段的第一高温风在第一换热器(31)内换热后生成第一低温风，该第一低温风返回至所述第一低温段，所述第一换热器(31)换热得到第一高温风的热能并输出；
第二换热器(32)，所述第二换热器(32)的输入端与所述第二高温段连通，输出端与所述第二低温段连通，来自所述第二高温段的第二高温风在第二换热器(32)内换热后生成第二低温风，该第二低温风返回至所述第二低温段，所述第二换热器(32)换热得到第二高温风的热能并输出。
2.如权利要求1所述的步进式平烧烧结机的余热回收装置，其特征在于，进一步包括：控制装置，所述控制装置包括信号检测单元和逻辑控制单元，所述逻辑控制单元以所述烧结段烟道(10)的输出口的风温和烧结机排料料温为目标函数、以所述信号检测单元的检测信号为过程函数、基于模糊控制算法形成控制函数，并根据该控制函数调整所述信号检测单元的位置处的检测信号。
3.如权利要求2所述的步进式平烧烧结机的余热回收装置，其特征在于，所述信号检测单元包括：
设置在所述第一换热器(31)的输入端的风温传感器、风量传感器；
设置在所述第二换热器(32)的输入端的风温传感器、风量传感器；
设置在所述烧结段烟道(10)的输出口的风温传感器；
设置在所述冷却段烟道(20)的输出口的风温传感器；
设置在所述冷却段(2)的料温传感器。
4.如权利要求2所述的步进式平烧烧结机的余热回收装置，其特征在于，进一步包括：
第一旁通管(13)，所述第一旁通管(13)自所述烧结段烟道(10)的外部将所述第一高温段和第一低温段连通；
第二旁通管(23)，所述第二旁通管(23)自所述冷却段烟道(20)的外部将所述第二高温段和第二低温段连通；
所述逻辑控制单元根据所述控制函数控制所述第一旁通管(13)和/或第二旁通管(23)的开度。
5.如权利要求2所述的步进式平烧烧结机的余热回收装置，其特征在于，所述第一换热器(31)为过热器，所述第二换热器(32)为余热锅炉，
来自所述第一高温段的高温风在第一换热器(31)内换热后生成第一低温风和第一过热蒸汽；
来自所述第二高温段的高温风在第二换热器(32)内换热后生成第二低温风和第二过热蒸汽；
所述逻辑控制单元根据所述控制函数控制所述第一过热蒸汽和/或第二过热蒸汽的过热度。
6.如权利要求5所述的步进式平烧烧结机的余热回收装置，其特征在于，进一步包括：
汽轮发电机组(40)，所述第一过热蒸汽和第二过热蒸汽输入至所述汽轮发电机组(40)以产生电能。
7.如权利要求6所述的步进式平烧烧结机的余热回收装置，其特征在于，进一步包括：
凝结水水泵组(60)，所述凝结水水泵组(60)的输入端与所述汽轮发电机组(40)连接，输出端与所述第一换热器(31)和第二换热器(32)连接，以将所述汽轮发电机组(40)产生的凝结水输送至所述第一换热器(31)和第二换热器(32)。
8.如权利要求1所述的步进式平烧烧结机的余热回收装置，其特征在于，进一步包括：
第一除尘装置，所述第一除尘装置包括第一风机(51)和第一脱硫塔(52)，所述第一风机(51)与所述烧结段烟道(10)的输出口连通，以将所述烧结段烟道(10)内的气体输送至所述第一脱硫塔(52)内；
第二除尘装置，所述第二除尘装置包括第二风机(53)和冷却段烟囱(54)，所述第二风机(53)与所述冷却段烟道(20)的输出口连通，以将所述冷却段烟道(20)内的气体输送至所述冷却段烟囱(54)内。
9.一种使用如权利要求1或8所述的装置回收步进式平烧烧结机的余热的方法，其特征在于，包括：
将所述烧结段烟道(10)分隔为第一高温段和第一低温段，第一高温段内的第一高温风在第一换热器(31)内换热后生成第一低温风，该第一低温风返回至第一低温段；
将所述冷却段烟道(20)分隔为第二高温段和第二低温段，第二高温段内的第二高温风在第二换热器(32)内换热后生成第二低温风，该第二低温风返回至第二低温段；
所述第一换热器(31)换热得到第一高温风的热能并输出，所述第二换热器(32)换热得到第二高温风的热能并输出。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，进一步包括逻辑控制单元和信号检测单元，以所述烧结段烟道(10)的输出口的风温和烧结机排料料温为目标函数、以所述信号检测单元的检测信号为过程函数、基于模糊控制算法形成控制函数，并根据该控制函数调整所述信号检测单元的位置处的检测信号。
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