CN203501200U - 一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统 - Google Patents

一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统 Download PDF

Info

Publication number
CN203501200U
CN203501200U CN201320444475.0U CN201320444475U CN203501200U CN 203501200 U CN203501200 U CN 203501200U CN 201320444475 U CN201320444475 U CN 201320444475U CN 203501200 U CN203501200 U CN 203501200U
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
flue gas
heat exchanger
blast furnace
condensate water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201320444475.0U
Other languages
English (en)
Inventor
叶亚兰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Maritime Institute
Original Assignee
Jiangsu Maritime Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Maritime Institute filed Critical Jiangsu Maritime Institute
Priority to CN201320444475.0U priority Critical patent/CN203501200U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203501200U publication Critical patent/CN203501200U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Air Supply (AREA)

Abstract

本实用新型涉及锅炉余热利用领域，尤其涉及一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统。所述系统包括锅炉、空气预热器，还包括烟气-凝结水换热器和烟气-煤气换热器，所述烟气-煤气换热器和烟气-凝结水换热器的烟气进口均与空气预热器出口相连通，烟气-煤气换热器和烟气-凝结水换热器的烟气出口和引风机入口相连通，并置于空气预热器和引风机之间的烟道中。所述锅炉排出的烟气一部分进入烟气-煤气换热器进行热交换用于预加热煤气，另一部分进入烟气-凝结水换热器进行热交换用于加热汽轮机回热系统中的凝结水提高煤气发电机组的出力。本实用新型进一步降低了锅炉排烟温度，提高了机组的发电量，有效回收利用煤气锅炉烟气余热。

Description

一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统
技术领域
本实用新型涉及锅炉余热利用领域，尤其涉及一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统。
背景技术
钢铁企业在冶炼过程中产生了大量的副产煤气，如高炉煤气、转炉煤气和焦炉煤气。其中，高炉煤气热值最低，但产量最大。在我国钢铁企业现有技术水平下，除去高炉热风炉、加热炉等钢铁工艺的自身消耗，高炉煤气仍有大量剩余。钢铁厂以往的做法是将剩余煤气对空放散，不仅浪费了宝贵的能源，而且高炉煤气中所含的CO等气体还会对环境造成极大的污染。近年来，随着全烧高炉煤气锅炉发电技术的日益进步和推广，全烧高炉煤气锅炉发电机组在钢铁企业得到了大量应用，各钢铁厂相继建设煤气电站，这样不仅有效利用了高炉煤气资源，而且煤气锅炉还作为缓冲用户稳定了厂区煤气管网的大幅波动。
目前，全国范围内大大小小的高炉煤气锅炉，排烟温度平均值在160℃左右，如此高温的烟气经烟囱直接排入大气，烟气中的大部分余热没有得到回收利用，造成了能源的极大浪费。另一方面，高炉煤气的含硫量很低，几乎可以忽略不计，因此全烧高炉煤气的锅炉基本上不存在低温腐蚀的问题，这就使得锅炉的排烟温度还存在很大的下降空间。由此可见，高炉煤气锅炉排烟是一项潜力巨大的余热资源，若能对其进行合理利用，将能收获很好的经济效益。
实用新型内容
．所要解决的技术问题
降低全烧高炉煤气锅炉的排烟温度，回收利用锅炉烟气余热。
．技术方案是
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统，降低煤气锅炉排烟温度，有效回收利用锅炉烟气余热。
一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统，包括锅炉、空气预热器，还包括烟气-凝结水换热器、烟气-煤气换热器，所述的烟气-煤气换热器和烟气-凝结水换热器的烟气进口均与空气预热器的烟气出口相连通，烟气-煤气换热器和烟气-凝结水换热器的烟气出口和引风机入口相连通。所述锅炉的高温烟气经过空气预热器换热后分为两路，一路进入所述烟气-煤气换热器进行热交换，不仅降低了排烟温度，提高了锅炉热效率，而且还提高了入炉煤气的温度，改善了低热值高炉煤气的着火和燃烧状况；一路进入烟气-凝结水换热器进行热交换，用于加热汽轮机回热系统中的凝结水，减少了汽轮机回热抽汽量，节省的抽汽可以在汽轮机中继续做功，增加了煤气发电机组的发电量。
优选地，所述烟气-煤气换热器采用热管式换热器。
优选地，所述烟气-凝结水换热器采用表面式换热器，或采用热管式换热器，最优地采用表面式换热器。
优选地，所述的烟气-凝结水换热器的水侧进口管路上设置有凝结水升压泵，用于克服管路及换热器带来的阻力。
优选地，所述的烟气-凝结水换热器的水侧进口接受来自汽轮机回热系统中低压加热器入口处的凝结水，水侧出口将加热后的凝结水汇入低压加热器的出口凝结水母管，并流入下一级回热加热器。
优选地，所述的烟气-煤气换热器和烟气-凝结水换热器置于空气预热器和引风机之间的烟道中。
优选地，所述的烟气-煤气换热器和所述烟气-凝结水换热器排出的烟气相混合后经由引风机升压并抽至烟囱排入大气。
．有益效果
1）锅炉尾部烟气一部分用于预热高炉煤气，一方面，回收了锅炉尾部高温烟气的余热资源，降低了排烟温度，提高了锅炉热效率；另一方面，提高了入炉煤气温度，改善了低热值高炉煤气的着火和燃烧状况，不仅能够提高煤气燃尽程度，减少化学不完全燃烧损失，进而提高锅炉热效率，而且有利于解决全烧高炉煤气锅炉着火难、炉膛温度低、燃烧不稳定等问题。
2）锅炉尾部烟气另一部分用于加热汽轮机回热系统中的凝结水，减少了汽轮机回热抽汽量，节省的抽汽可以在汽轮机中继续做功，增加了煤气发电机组的发电量。
．附图说明
图1本实用新型的烟气余热回收利用系统的结构示意图。
其中：1、锅炉，2、空气预热器，3、烟气-煤气换热器，4、烟气-凝结水换热器，5、引风机，6、烟囱，7、低压加热器，8、凝结水升压泵。
．具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明：
如图1所示，一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统，包括锅炉1、空气预热器2、烟气-煤气换热器3和烟气-凝结水换热器4；其中，所述烟气-煤气换热器3和所述烟气-凝结水换热器4的烟气进口均与所述空气预热器2的烟气出口相连通，烟气-煤气换热器3和烟气-凝结水换热器4的烟气出口和引风机5入口相连通。所述空气预热器2的排出烟气分为两路，一路进入所述烟气-煤气换热器3进行热交换，回收了锅炉尾部高温烟气的余热资源，降低了排烟温度，而且还提高了入炉煤气的温度，改善了低热值高炉煤气的着火和燃烧状况；一路进入烟气-凝结水换热器4进行热交换，用于加热汽轮机回热系统中的凝结水，减少汽轮机回热抽汽量，节省的抽汽可以在汽轮机中继续做功，增加煤气发电机组的出力。
所述烟气-煤气换热器3采用热管式换热器，热管式换热器3具有烟气通道和煤气通道，通过中间密封隔板分开，烟气和煤气分别经过烟气通道和煤气通道，在流通的过程中利用热管完成热量的交换，采用热管式换热器的好处在于，高炉煤气具有易燃、易爆、有毒等特点，如果采用常规的表面式换热器，一旦换热器管道发生泄漏，容易引发重大安全事故，而采用热管式换热器则很好地消除了这个隐患，确保了系统的安全可靠运行。
所述烟气-凝结水换热器4采用表面式换热器，或采用热管式换热器，最优地采用表面式换热器。
所述烟气-凝结水换热器4的水侧进口接受来自汽轮机回热系统中低压加热器7入口处的凝结水，水侧出口将加热后的凝结水汇入低压加热器7的出口凝结水母管，并流入下一级回热加热器。
所述烟气-凝结水换热器4的水侧进口管路上设置有凝结水升压泵8，用于克服管路及换热器带来的阻力。
所述烟气-煤气换热器3和烟气-凝结水换热器4布置于空气预热器2和引风机5之间的烟道中。
本实用新型的工艺流程是，空气预热器2出口的锅炉烟气分别进入所述烟气-煤气换热器3和所述烟气-凝结水换热器4进行换热，烟气-煤气换热器3排出的烟气与烟气-凝结水换热器4排出的烟气先进行混合，混合后的烟气由引风机5升压后通过管道送入烟囱6，最后排入大气。
本实用新型提供的烟气余热回收利用系统会对锅炉引风机的运行产生影响：一方面，烟气余热回收利用系统降低了进入引风机的烟气温度，降低了烟气的体积流量，进而减小了引风机的工作流量；另一方面，烟气余热回收利用系统增加了烟气管路的总阻力，提高了引风机的工作压头。对于新建工程，在引风机选型时已考虑烟气-煤气换热器和所述烟气-凝结水换热器带来的影响，所以不存在引风机不匹配的问题；而对于改造工程，需要核算引风机的出力是否能够满足改造后系统的运行要求，以及引风机是否仍然处于高效区运行，以确定是否需要进行引风机改造或者在烟道中增设增压风机等。
采用本实用新型提供的烟气余热回收利用系统，一方面，由于烟气-煤气换热器系统在冷端是接近于大气温度的冷煤气，同锅炉排烟具有相当的温差，因此能够大幅降低锅炉的排烟温度，提高锅炉热效率，而低热值的高炉煤气被加热后再送入炉膛燃烧，可使炉内着火和燃烧状况得到改善，不仅能够提高煤气燃尽程度，减少化学不完全燃烧损失，进而提高锅炉热效率，而且有利于解决全烧高炉煤气锅炉着火难、炉膛温度低、燃烧不稳定等问题；另一方面，汽轮机低压加热器的凝结水冷却锅炉尾部烟气并被烟气加热后返回汽轮机凝结水系统，由于凝结水温度的上升排挤了部分低压加热器中的抽汽，在汽轮机进汽量不变的情况下，被排挤的抽汽在汽轮机内膨胀做功，因此，在入炉煤气量不变的情况下增加了煤气发电机组的发电量，同理，在机组发电量不变的情况下，可节省机组消耗的高炉煤气量。
以上实施例仅是针对本实用新型做解释性阐述，并不局限于该种实施方式，能够实现本实用新型目的其他任何等同变换方式皆属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统，包括锅炉、空气预热器，其特征在于，还包括烟气-煤气换热器和烟气-凝结水换热器，所述的烟气-煤气换热器和烟气-凝结水换热器的烟气进口均与空气预热器的烟气出口相连通，烟气-煤气换热器和烟气-凝结水换热器的烟气出口和引风机入口相连通。
2.基于权利要求1所述的一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统，其特征在于，所述的烟气-煤气换热器采用热管式换热器。
3.基于权利要求1所述的一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统，其特征在于，所述的烟气-凝结水换热器采用表面式换热器，或采用热管式换热器。
4.基于权利要求1或3所述的一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统，其特征在于，所述的烟气-凝结水换热器的水侧进口管路上设置有凝结水升压泵，用于克服管路及换热器带来的阻力。
5.基于权利要求1或3所述的一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统，其特征在于，所述的烟气-凝结水换热器的水侧进口接受来自汽轮机回热系统中低压加热器入口处的凝结水，水侧出口将加热后的凝结水汇入低压加热器的出口凝结水母管，并流入下一级回热加热器。
6.基于权利要求1所述的一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统，其特征在于，所述的烟气-煤气换热器和烟气-凝结水换热器置于空气预热器和引风机之间的烟道中。
7.基于权利要求1所述的一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统，其特征在于，所述的烟气-煤气换热器和所述烟气-凝结水换热器排出的烟气相混合后经由引风机升压并抽至烟囱排入大气。
CN201320444475.0U 2013-07-24 2013-07-24 一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统 Expired - Fee Related CN203501200U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201320444475.0U CN203501200U (zh) 2013-07-24 2013-07-24 一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201320444475.0U CN203501200U (zh) 2013-07-24 2013-07-24 一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203501200U true CN203501200U (zh) 2014-03-26

Family

ID=50332176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201320444475.0U Expired - Fee Related CN203501200U (zh) 2013-07-24 2013-07-24 一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203501200U (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103939932A (zh) * 2014-04-28 2014-07-23 中冶华天工程技术有限公司 高炉煤气锅炉烟气余热深度回收利用系统
CN106197049A (zh) * 2016-08-31 2016-12-07 上海浩用节能工程有限公司 一种管式加热炉余热回收系统及方法
CN106500082A (zh) * 2016-12-05 2017-03-15 中冶华天工程技术有限公司 一种基于钢厂饱和蒸汽优化利用的煤气发电系统
CN112555881A (zh) * 2020-10-27 2021-03-26 中冶南方都市环保工程技术股份有限公司 一种煤气锅炉空气煤气并联一体化降烟温节能装置
CN116447597A (zh) * 2023-04-27 2023-07-18 张家港宏昌钢板有限公司 一种分体式锅炉煤气加热器

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103939932A (zh) * 2014-04-28 2014-07-23 中冶华天工程技术有限公司 高炉煤气锅炉烟气余热深度回收利用系统
CN106197049A (zh) * 2016-08-31 2016-12-07 上海浩用节能工程有限公司 一种管式加热炉余热回收系统及方法
CN106500082A (zh) * 2016-12-05 2017-03-15 中冶华天工程技术有限公司 一种基于钢厂饱和蒸汽优化利用的煤气发电系统
CN112555881A (zh) * 2020-10-27 2021-03-26 中冶南方都市环保工程技术股份有限公司 一种煤气锅炉空气煤气并联一体化降烟温节能装置
CN116447597A (zh) * 2023-04-27 2023-07-18 张家港宏昌钢板有限公司 一种分体式锅炉煤气加热器
CN116447597B (zh) * 2023-04-27 2023-11-03 张家港宏昌钢板有限公司 一种分体式锅炉煤气加热器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103353121B (zh) 一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热深度回收利用系统
EP3064841B1 (en) Gas steam combined cycle central heating device
CN103133067A (zh) 钢厂富余高炉煤气及富余饱和蒸汽综合利用发电系统
CN101858231B (zh) 一种以燃气蒸汽联合循环热电联产为主的能源供应系统
CN203501200U (zh) 一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热回收利用系统
CN101392992B (zh) 硅冶炼电炉余热发电工艺流程及设备配置
CN103939932A (zh) 高炉煤气锅炉烟气余热深度回收利用系统
CN103471408B (zh) 一种加热炉高温烟气余热利用系统及方法
CN106123339B (zh) 一种冷凝式真空锅炉
CN203421709U (zh) 一种全烧高炉煤气锅炉烟气余热深度回收利用系统
CN203717051U (zh) 联合循环低温余热回收装置
CN203731368U (zh) 一种深度回收余热锅炉排烟余热的装置
CN203848266U (zh) 高炉煤气锅炉烟气余热回收系统
CN105402761A (zh) 汽轮机乏汽余热耦合锅炉烟气余热深度利用系统
CN204900000U (zh) 一种瓦斯发电机组余热供暖系统
CN103161703B (zh) 一种太阳能-生物质能热电联合系统及其能量利用方法
CN203130172U (zh) 钢厂富余高炉煤气及富余饱和蒸汽综合利用发电系统
CN110986031B (zh) 一种避免燃气锅炉烟气再循环管道中水蒸气冷凝的系统
CN219318398U (zh) 一种基于汽机高背压排汽的电厂冷端余热深度利用系统
CN105698388A (zh) 一种工业导热油锅炉废热循环使用系统
CN201917228U (zh) 一种烟气余热发电系统
CN204345610U (zh) 一种高效燃气式蒸汽过热装置
CN201867081U (zh) 一种加热炉烟气低温余热利用系统
CN201149425Y (zh) 电石炉的co回收系统
CN204901732U (zh) 一种组合式锅炉烟气余热回收系统

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140326

Termination date: 20160724

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee