CN212272326U - 一种熔融还原炼铁工艺高温煤气余热回收发电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种熔融还原炼铁工艺高温煤气余热回收发电系统，属于余热回收发电设备技术领域。本实用新型的技术方案是：熔融还原炉（1）依次通过汽化冷却烟道（2）和旋风除尘器（3）与中温中压余热锅炉（4）连接；中温中压余热锅炉（4）的输出端与汽轮发电机组（5）连接，汽轮发电机组（5）的输出端经除氧器（6）和给水泵（7）分别与汽化冷却烟道（2）和中温中压余热锅炉（4）的给水接口连接。本实用新型通过采用中温中压余热锅炉实现回收高温煤气余热余能，并配套较高效率的中温中压汽轮发电机组，所发电量除了供整个熔融还原炼铁生产用电外，还能富裕出电量外送，在能源利用方面做到效益最大化。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种熔融还原炼铁工艺高温煤气余热回收发电系统，属于余热回收发电设备技术领域。
背景技术
MPR熔融还原炉煤气温度1450～1650℃，压力60～85kPa，含尘量20～40g/Nm3，主要成分为CO、CO2、H2、H2O、N2、H2S、SO2等。为实现下一步布袋除尘器对煤气温度要求，需要对高温煤气降温并对此部分煤气进行余热余能回收，通过两套余热回收装置产生中温中压蒸汽送入汽轮机发电。
目前，各种行业尤其是冶金行业内余热回收发电非常普遍，技术也很成熟，比如转炉饱和蒸汽发电、烧结余热发电、干熄焦余热发电等。此部分效益也很明显。
发明内容
本实用新型目的是提供一种熔融还原炼铁工艺高温煤气余热回收发电系统，通过采用中温中压余热锅炉实现回收高温煤气余热余能，并配套较高效率的中温中压汽轮发电机组，所发电量除了供整个熔融还原炼铁生产用电外，还能富裕出电量外送，在能源利用方面做到效益最大化，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。
本实用新型的技术方案是：一种熔融还原炼铁工艺高温煤气余热回收发电系统，包含熔融还原炉（1）、汽化冷却烟道（2）、旋风除尘器（3）、中温中压余热锅炉（4）、汽轮发电机组（5）、除氧器（6）和给水泵（7），所述熔融还原炉（1）依次通过汽化冷却烟道（2）和旋风除尘器（3）与中温中压余热锅炉（4）连接；中温中压余热锅炉（4）的输出端与汽轮发电机组（5）连接，汽轮发电机组（5）的输出端经除氧器（6）和给水泵（7）分别与汽化冷却烟道（2）和中温中压余热锅炉（4）的给水接口连接；中温中压余热锅炉（4）包含锅筒和尾部受热面，尾部受热面由高温过热器、低温过热器、蒸发器和省煤器依次连接组成，在高温过热器、低温过热器之间设有中间喷水减温器。
所述旋风除尘器（3）由两个分离器中心筒组成，除尘效率90%，出口含尘量2～4g/Nm3。
所述中温中压余热锅炉（4）为绝热炉膛、室外布置的全钢构架余热锅炉。
所述熔融还原炉（1）炉口逸出的煤气温度为1450～1650℃。
所述汽化冷却烟道（2）出口煤气温度为800℃，汽化冷却烟道（2）的系统设计压力为4.9 MPa，蒸汽工作压力4.7MPa，蒸汽温度为饱和温度，连续产生。
本实用新型的有益效果是：通过采用中温中压余热锅炉实现回收高温煤气余热余能，并配套较高效率的中温中压汽轮发电机组，所发电量除了供整个熔融还原炼铁生产用电外，还能富裕出电量外送，在能源利用方面做到效益最大化。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图中：熔融还原炉1、汽化冷却烟道2、旋风除尘器3、中温中压余热锅炉4、汽轮发电机组5、除氧器6、给水泵7。
具体实施方式
为了使本实用新型实施案例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施案例中的附图，对本实用新型实施案例中的技术方案进行清晰的、完整的描述，显然，所表述的实施案例是本实用新型一小部分实施案例，而不是全部的实施案例，基于本实用新型中的实施案例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施案例，都属于本实用新型保护范围。
一种熔融还原炼铁工艺高温煤气余热回收发电系统，包含熔融还原炉1、汽化冷却烟道2、旋风除尘器3、中温中压余热锅炉4、汽轮发电机组5、除氧器6和给水泵7，所述熔融还原炉1依次通过汽化冷却烟道2和旋风除尘器3与中温中压余热锅炉4连接；中温中压余热锅炉4的输出端与汽轮发电机组5连接，汽轮发电机组5的输出端经除氧器6和给水泵7分别与汽化冷却烟道2和中温中压余热锅炉4的给水接口连接；中温中压余热锅炉4包含锅筒和尾部受热面，尾部受热面由高温过热器、低温过热器、蒸发器和省煤器依次连接组成，在高温过热器、低温过热器之间设有中间喷水减温器。
所述熔融还原炉1炉口逸出的煤气温度为1450～1650℃。
所述汽化冷却烟道2出口煤气温度为800℃，汽化冷却烟道2的系统设计压力为4.9MPa，蒸汽工作压力4.7MPa，蒸汽温度为饱和温度，连续产生。
所述旋风除尘器3由两个分离器中心筒组成，除尘效率90%，出口含尘量2～4g/Nm3。
所述中温中压余热锅炉4为绝热炉膛、自然循环、正压、室外布置和全钢构架余热锅炉。
在实际应用中，熔融还原炉1炉口逸出的煤气温度为1450～1650℃，进入汽化冷却烟道2降温至800℃，汽化冷却烟道2采用强制循环和自然循环相结合的复合循环冷却方式，系统设计压力为4.9 MPa，蒸汽工作压力4.7MPa，蒸汽温度为饱和温度，连续产生。
汽化冷却烟道2出口煤气进入由两个分离器中心筒组成的旋风除尘器3，旋风除尘器3除尘效率90%，出口含尘量2～4g/Nm3，而后进入中温中压余热锅炉4进一步回收煤气显热。中温中压余热锅炉4为绝热炉膛、自然循环、正压、室外布置和全钢构架余热锅炉，主要由锅筒和尾部受热面组成，煤气依次进入尾部受热面的高温过热器、低温过热器、蒸发器和省煤器，温度降至190℃排出中温中压余热锅炉4。
汽化冷却烟道2产生的中压饱和蒸汽和中温中压余热锅炉4的自产蒸汽混合后进入低温过热器、减温器和高温过热器，中间喷水减温器设置在高温过热器和低温过热器之间,合格品质的过热蒸汽从高温过热器的出口集箱引至集汽集箱，所产中温中压蒸汽供汽轮发电机组5发电；汽轮发电机组5的排汽经冷却装置冷却成凝结水后，由凝结水泵送入除氧器6除氧合格，再经给水泵7升压后分别送至汽化冷却烟道2和中温中压余热锅炉4的给水接口。
Claims (3)
1.一种熔融还原炼铁工艺高温煤气余热回收发电系统，其特征在于：包含熔融还原炉（1）、汽化冷却烟道（2）、旋风除尘器（3）、中温中压余热锅炉（4）、汽轮发电机组（5）、除氧器（6）和给水泵（7），所述熔融还原炉（1）依次通过汽化冷却烟道（2）和旋风除尘器（3）与中温中压余热锅炉（4）连接；中温中压余热锅炉（4）的输出端与汽轮发电机组（5）连接，汽轮发电机组（5）的输出端经除氧器（6）和给水泵（7）分别与汽化冷却烟道（2）和中温中压余热锅炉（4）的给水接口连接；中温中压余热锅炉（4）包含锅筒和尾部受热面，尾部受热面由高温过热器、低温过热器、蒸发器和省煤器依次连接组成，在高温过热器、低温过热器之间设有中间喷水减温器。
2.根据权利要求1所述的一种熔融还原炼铁工艺高温煤气余热回收发电系统，其特征在于：所述旋风除尘器（3）由两个分离器中心筒组成。
3.根据权利要求1所述的一种熔融还原炼铁工艺高温煤气余热回收发电系统，其特征在于：所述中温中压余热锅炉（4）为绝热炉膛、室外布置的全钢构架余热锅炉。
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