CN204630401U - 一种提高烧结机余热发电系统的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提高烧结机余热发电系统的装置，包括环冷机烟气循环利用系统和烧结机废气余热利用系统。环冷机烟气循环利用系统包括取风罩和进风罩，取风罩置于环冷机的中部，进风罩通过循环烟风管道与取风罩相连，进风罩设置在烧结机的上部；烧结机废气余热利用系统包括烧结机和主排余热锅炉，烧结机尾部的高温烟气进入主排余热锅炉内，进行换热冷却后通过锅炉出气管道与烧结机前部的低温烟气混合；烧结机的大烟道的出口与静电除尘器的入口连接，静电除尘器、主抽风机与放散烟囱依次连接。本实用新型合理地提出了环冷机与烧结机烟气耦合利用系统，有效地提高了烧结机与环冷机能量利用效率，实现烧结-环冷过程中资源合理高效的利用。

Description

一种提高烧结机余热发电系统的装置

技术领域

本实用新型涉及一种提高烧结机余热发电系统的装置，属于钢铁厂烧结余热发电技术领域。

背景技术

余热发电作为工业节能领域中一项重要技术已在烧结行业得到广泛的工程应用，虽然在利用技术上各有不同，然而总体上应用水平不高。据报道，目前我国烧结工序余热回收利用率不高，此外我国烧结工序的能耗均值与国外先进技术水平比，能耗高7.2％。因此降低烧结过程中的能耗还存在很大的空间。就环冷机而言，目前大部分烧结厂只是利用了其前段高温区350-420℃的废气，针对中温段200℃左右的废气部分厂家用作烧结机头助燃空气，而大部分厂家直接排放到大气中白白浪费。

随着人们对烧结节能技术的研究，一些专利技术得到开发。中国专利“烧结机烟气与冷却机废气余热联合回收发电系统”(专利号ZL201020581706.9)中公开了烧结机烟气与冷却机废气余热联合回收发电系统，其采用一台双压余热锅炉回收环冷机废气余热产生中压主蒸汽和低压补汽，一台单压余热锅炉回收烧结机大烟道高温段烟气产生与环冷余热锅炉参数相同的中压主蒸汽，采用凝汽补汽式汽轮发电机组做功发电。该方法虽然一定程度上回收利用了烧结工序中的余热资源，但对环冷机的中部烟气没有充分利用，从而影响烧结机余热发电的技术指标。

发明内容

本实用新型目的在于，通过提升烧结大烟道尾部烟气温度，来提高烧结余热发电技术指标。针对环冷机中温段废气的放散，提出一种提高烧结机余热发电系统的装置。

为实现上述目的，本实用新型的工艺系统采用如下技术方案：

一种提高烧结机余热发电系统的装置，包括环冷机烟气循环利用系统和烧结机废气余热利用系统，所述环冷机烟气循环利用系统，包括取风罩和进风罩，所述取风罩置于环冷机的中部用于回收环冷机中温段烟气，所述进风罩通过循环烟风管道与取风罩相连，所述进风罩设置在烧结机的上部；所述烧结机废气余热利用系统，包括烧结机和主排余热锅炉，所述烧结机尾部的高温烟气进入主排余热锅炉内，进行换热冷却后通过锅炉出气管道与烧结机前部的低温烟气混合；所述烧结机的大烟道的出口与静电除尘器的入口连接，所述静电除尘器的出口与主抽风机的入口连接，所述主抽风机的出口与放散烟囱连通。

进一步地，所述烧结机的大烟道尾部高温段与前部低温段之间设置有高温电动蝶阀。

所述主排余热锅炉采用单压热力系统，内部从上而下依次设有过热器、蒸发器和省煤器。

所述主排余热锅炉产出的过热蒸汽传送给汽轮机，汽轮机与发电机连接。

环冷机中温段取风罩收集废热烟气，利用环冷机与烧结机的压差，通过循环烟风管道把废热气引到烧结机上部进风罩内，废热气由进风罩出进而去烧结用，提高烧结大烟道烟气温度；所利用的高温废气烧结，烧结机尾部排放的烟气温度被提高，这部分高温烟气进入主排余热锅炉内，主排余热锅炉产出的过热蒸汽供热用户使用。还在烧结机尾部大烟道的高温段与低温段之间设置一个高温电动蝶阀，阻止低温烟气与高温烟气直接混合而降低烟气取风温度，保证高温烟气进入主排余热锅炉进行余热回收。

本实用新型合理地提出了环冷机与烧结机烟气耦合利用系统，有效地提高了烧结机与环冷机能量利用效率，实现烧结-环冷过程中资源合理高效的利用。与常规的烧结余热发电系统相比，本实用新型的优越性体现在：(1)有效地利用了环冷机中部中温烟气，提高了尾部高温烟气的温度进而增大锅炉的出力，再利用尾部高温烟气进行余热回收利用，从而提高了烧结工艺的余热回收利用效率，实现了提高烧结机余热发电水平；(2)通过环冷机中温段烟气循环利用系统，减少了废热气的排放，降低了空气热污染，实现了工业环境双赢的局面。

附图说明

图1是本实用新型一种提高烧结机余热发电系统的装置。图中除已经标明的文字外，1-烧结机；2-环冷机；3-取风罩；4-事故排气阀；5-电动阀；6-循环风管；7-进风罩；8-高温电动蝶阀；9-主排余热锅炉；10-蒸发器；11-省煤器；12-过热器；13-汽包；14-汽轮机；15-发电机；16-回风管；17-大烟道；18-静电除尘器；19-主抽风机；20-放散烟囱。

具体实施方式

以下结合附图和实施例作进一步说明。

如图1所示，本实用新型一种提高烧结机余热发电系统的装置，利用一套取风罩3把环冷机2中部废热气通过循环风管6输送到烧结机1上部进风罩7内，进风罩7入口与取风罩3出口通过循环风管6相连；当烧结机1突发停车时，打开事故阀门4并关闭电动阀门5，以防止检修人员烫伤。

利用一台烧结机主排余热锅炉9回收烧结尾部高温烟气余热，余热锅炉9的烟风进口与大烟道17尾部相连，余热锅炉9烟气出口通过回风管16送回大烟道17的低温段部位，余热锅炉9的过热器12出口产出的过热蒸汽。

具体工艺流程：利用一套取风罩3把环冷机2中部废热气通过循环风管6输送到烧结机1上部进风罩7内，供烧结机1尾部烧结使用；通过废热气循环利用，提高烧结机1尾部风箱的温度，再利用烧结机主排余热锅炉9进行余热回收，在烧结机1大烟道17内将机尾高温烟气与前部低温烟气用高温电动蝶阀8隔断，高温烟气进入主排余热锅炉9内，依次通过过热器12、蒸发器10和省煤器11进行换热冷却后由回风管16送回大烟道17与其中的低温烟气混合，以保证大烟道17内的烟气温度在露点温度之上，以免烟气中的二氧化硫对设备的腐蚀。主排余热锅炉9产出的过热蒸汽，送至汽轮机14的主汽门，蒸汽推动汽轮机14做功并带动发电机15发电。

为了便于对本实用新型的进一步理解，下面以现有的一条180m²烧结生产线的烧结机余热回收发电系统为例，进一步对本实用新型进行描述，但不限于实施例。

烧结机：烧结面积180m²

烧结机主抽机：1台，风量：16000m³(工况)/min

烧结机机尾高温烟气量：9×10⁴Nm³/h。

表1为180m²烧结线采用本实用新型和常规只回收烧结余热发电系统的发电量比较

由上表可知，本实用新型装置利用环冷机中温废热气循环利用，提高了烧结机尾部风箱温度，进而增加主排余热锅炉出力，提高了发电量。

以上所述仅为本实用新型所述一种提高烧结机余热发电系统的装置及方法的优选例实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利的权利要求保护范围之内。

Claims (4)

1.一种提高烧结机余热发电系统的装置，包括环冷机烟气循环利用系统和烧结机废气余热利用系统，其特征在于：

所述环冷机烟气循环利用系统，包括取风罩(3)和进风罩(7)，所述取风罩(3)置于环冷机(2)的中部用于回收环冷机(2)中温段烟气，所述进风罩(7)通过循环烟风管道(6)与取风罩(3)相连，所述进风罩(7)设置在烧结机(1)的上部；

所述烧结机废气余热利用系统，包括烧结机(1)和主排余热锅炉(9)，所述烧结机(1)尾部的高温烟气进入主排余热锅炉(9)内，进行换热冷却后通过锅炉出气管道(16)与烧结机(1)前部的低温烟气混合；所述烧结机(1)的大烟道(17)的出口与静电除尘器(18)的入口连接，所述静电除尘器(18)的出口与主抽风机(19)的入口连接，所述主抽风机(19)的出口与放散烟囱(20)连通。

2.根据权利要求1所述的一种提高烧结机余热发电系统的装置，其特征在于：所述烧结机(1)的大烟道(17)尾部高温段与前部低温段之间设置有高温电动蝶阀(8)。

3.根据权利要求1或2所述的一种提高烧结机余热发电系统的装置，其特征在于：所述主排余热锅炉(9)采用单压热力系统，内部从上而下依次设有过热器(12)、蒸发器(10)和省煤器(11)。

4.根据权利要求1或2所述的一种提高烧结机余热发电系统的装置，其特征在于：所述主排余热锅炉(9)产出的过热蒸汽传送给汽轮机(14)，汽轮机与发电机(15)连接。