RU2383629C2 - Способ утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов - Google Patents
Способ утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2383629C2 RU2383629C2 RU2008101021/02A RU2008101021A RU2383629C2 RU 2383629 C2 RU2383629 C2 RU 2383629C2 RU 2008101021/02 A RU2008101021/02 A RU 2008101021/02A RU 2008101021 A RU2008101021 A RU 2008101021A RU 2383629 C2 RU2383629 C2 RU 2383629C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- circuit
- water
- temperature
- consumer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Chimneys And Flues (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
Abstract
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способу утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов. Способ включает нагрев воды, подаваемой потребителю тепла, в основном теплообменнике, включенном одновременно в контур утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов и в контур потребителя тепла. Дополнительно включают контур водогрейного котла с дополнительным теплообменником, включенным в контур потребителя тепла. После нагрева воды в основном теплообменнике осуществляют контроль температуры воды и в зависимости от ее температуры воду подают либо в дополнительный теплообменник контура водогрейного котла для ее подогрева до необходимой потребителям температуры, либо направляют непосредственно потребителю тепла. При этом температуру воды, подаваемой потребителю тепла, регулируют изменением расхода топлива, подаваемого на нагрев водогрейного котла, и изменением расхода воды через основной и дополнительный теплообменники в зависимости от температуры в контуре утилизации тепла и в контуре водогрейного котла. Использование изобретения обеспечивает максимальное использование тепла отходящих дымовых газов технологического агрегата при минимальном расходе энергии. 1 ил.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов, а именно дуговых сталеплавильных печей, кислородных конвертеров и др.
Известен способ охлаждения газоотвода конвертера при помощи трубчатого охлаждающего экрана по А.С. СССР №196917, МПК С21С 5/38, 1967, в котором вода циркулирует при давлении, исключающем ее выпаривание, а охлаждается она вне экрана выпариванием при дросселировании.
Признаками аналога, совпадающими с признаками заявляемого изобретения, является циркуляция охлаждающего агента в замкнутом циркуляционном контуре.
Недостатком способа охлаждения газоотвода по аналогу является то, что он не обеспечивает утилизацию тепла циркуляционной воды, т.е. он не обеспечивает энергосбережение в процессе охлаждения газоотвода конвертера, его функциональные возможности ограничены.
Наиболее близким по технической сути и достигаемому техническому результату к заявляемому изобретению является способ эксплуатации газоотвода конвертера по патенту UA №46971, МПК 7 С21С 5/40, 2001 г., в котором охлаждение конвертера производят путем циркуляции воды в трубчатом охлаждаемом водой экране, а воду охлаждают в теплообменнике.
Признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, является утилизация тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов путем нагрева в основном теплообменнике, включенном одновременно в контур утилизации тепла отходящих дымовых газов и в контур потребителя тепла, воды, подаваемой потребителю тепла.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать способ утилизации тепла отходящих дымовых газов технологического агрегата путем обеспечения гибкого регулирования нагрева подаваемой потребителю тепла воды за счет обеспечения контроля ее температуры и последующей коррекции расхода газа на устройство дополнительного ее нагрева при максимальном использовании тепла отходящих дымовых газов технологического агрегата.
Это обеспечивает получение необходимой температуры воды контура потребителей при минимальном расходе электроэнергии.
Поставленная задача решается тем, что в способе утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов, включающем нагрев воды, подаваемой потребителю тепла, в основном теплообменнике, включенном одновременно в контур утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов и в контур потребителя тепла, согласно изобретению включают контур водогрейного котла с дополнительным теплообменником, включенным в контур потребителя тепла, после нагрева воды в основном теплообменнике осуществляют контроль температуры воды и в зависимости от ее температуры воду подают либо в дополнительный теплообменник контура водогрейного котла для ее подогрева до необходимой потребителям температуры, либо направляют непосредственно потребителю тепла, при этом температуру воды, подаваемой потребителю тепла, регулируют изменением расхода топлива, подаваемого на нагрев водогрейного котла, и изменением расхода воды через основной и дополнительный теплообменники в зависимости от температуры в контуре утилизации тепла и в контуре водогрейного котла.
Причинно-следственная связь между существенными признаками заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.
Нагрев подаваемой потребителю тепла воды в дополнительном теплообменнике, установленном в контуре водогрейного котла, позволяет устранить ее недогрев, возникающий из-за цикличной работы технологического агрегата.
Измерение температуры подаваемой потребителю тепла воды, а также температуры воды в контуре утилизации тепла позволяет корректировать расход газа на водогрейный котел путем воздействия на регулятор расхода газа на водогрейный котел.
Способ утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов осуществляется при помощи устройства, представленного на чертеже.
Устройство для утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических печных агрегатов содержит три замкнутых контура:
- контур утилизации тепла, образованный охлаждаемым элементом 1 технологического печного агрегата, трубопроводом 2 подачи горячей воды с установленным на нем теплообменником 3 и трубопроводом возврата охлажденной воды с установленным на нем циркуляционным насосом 4;
- контур потребителя тепла включает циркуляционный насос 5, трубопроводы 6 подачи воды потребителям тепла 7, дополнительный теплообменник 8, перемычку 9;
- контур водогрейного котла, включающий водогрейный котел 10, циркуляционный насос 11, трубопроводы 13.
Контур потребителей тепла подсоединен через теплообменники 3 и 8 к контуру утилизации тепла и к контуру водогрейного котла 10. Регулятор расхода топлива 12 водогрейного котла 10 электрическими связями 17 соединен с процессором 16 (щитом КВП), который соединен электрическими связями 14 и 15 с датчиком температуры 22, 23 и электрическими связями 18 и 19 со средством изменения расхода циркуляционной воды 20 циркуляционного насоса 11 и средством изменения расхода циркуляционной воды 21 циркуляционного насоса 4.
Способ реализуется следующим образом.
Охлаждающая вода с температурой 60°С циркуляционными насосами 4 подается на конвективные и радиационные поверхности нагрева 1 охлаждения элементов технологической печи, где нагревается до температуры 95°С.
Нагретая вода по трубопроводу 2 подачи горячего теплоносителя поступает на теплообменник 3, где нагревает воду контура потребителей тепла и охлаждается до 60°С.
Охлажденная вода поступает на циркуляционные насосы 4 и таким образом контур теплоутилизирующей установки замыкается.
Производительность циркуляционных насосов 4 может изменяться в зависимости от температуры воды на выходе из теплоутилизирующей установки, измеряемой датчиком температуры 22 путем установки на электродвигателях частотных регуляторов 21.
Вода от потребителей тепла 7 циркуляционными насосами подается на теплообменник 3, где нагревается водой контура теплоутилизирующей установки. После теплообменника 3 нагретая вода по трубопроводу 6, в зависимости от ее температуры, поступает либо на теплообменник контура водогрейного котла для догрева до необходимой потребителям тепла температуры, либо по перемычке 9 направляется непосредственно потребителям тепла без догрева. Нагретая в контурах теплоутилизирующей установки и при необходимости водогрейного котла вода поступает потребителям 7.
Расход воды в контуре утилизации тепла и в контуре водогрейного котла 10 регулируют при помощи установки на электродвигателях циркуляционных насосов 4 и 11 частотных регуляторов 21 и 20, изменяющих расход воды в этих контурах.
Водогрейный котел 10 работает по температурному графику 95-70°С, т.е. температура воды на входе в котел составляет 70°С, а на выходе - 95°С.
Водогрейный котел 10 включается в работу только в период, когда температура воды контура потребителя тепла после теплообменника 3, измеряемая датчиком температуры 23, недостаточна для нормального теплоснабжения потребителей. В этом случае вода контура водогрейного котла циркуляционным насосом 11 подается на водогрейный котел, где нагревается до необходимой температуры за счет сжигания природного газа, поступающего на горелку котла через регулятор 12.
Расход топлива зависит от тепловой нагрузки водогрейного котла, его к.п.д. и температуры воды, подаваемой потребителю тепла. В среднем режиме при тепловой нагрузке на котел 25-30 Гкал/ч он может составить 3500-4000 нм3/ч природного газа.
Расход воды через водогрейный котел может изменяться в зависимости от режима работы установки. И для водогрейного котла теплопроизводительностью 50 Гкал/ч при номинальном режиме будет составлять 2000 м3/ч.
Таким образом, способ обеспечивает получение необходимой температуры воды в контуре потребителей при минимальном расходе электроэнергии.
Claims (1)
- Способ утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов, включающий нагрев воды, подаваемой потребителю тепла, в основном теплообменнике, включенном одновременно в контур утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов и в контур потребителя тепла, отличающийся тем, что включают контур водогрейного котла с дополнительным теплообменником, включенным в контур потребителя тепла, после нагрева воды в основном теплообменнике осуществляют контроль температуры воды и в зависимости от ее температуры воду подают либо в дополнительный теплообменник контура водогрейного котла для ее подогрева до необходимой потребителям температуры, либо направляют непосредственно потребителю тепла, при этом температуру воды, подаваемой потребителю тепла, регулируют изменением расхода топлива, подаваемого на нагрев водогрейного котла, и изменением расхода воды через основной и дополнительный теплообменники в зависимости от температуры в контуре утилизации тепла и в контуре водогрейного котла.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200708929A UA82970C2 (ru) | 2007-08-02 | 2007-08-02 | Способ утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов |
| UAA200708929 | 2007-08-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008101021A RU2008101021A (ru) | 2009-07-20 |
| RU2383629C2 true RU2383629C2 (ru) | 2010-03-10 |
Family
ID=39819323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008101021/02A RU2383629C2 (ru) | 2007-08-02 | 2008-01-09 | Способ утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2383629C2 (ru) |
| UA (1) | UA82970C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2495135C1 (ru) * | 2012-05-15 | 2013-10-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВПО "НИУ МЭИ") | Устройство для утилизации теплоты отходящих конвертерных газов |
| RU2703012C1 (ru) * | 2018-12-29 | 2019-10-15 | АО "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (АО "ЕВРАЗ НТМК") | Способ и комплекс для утилизации конвертерного пара |
-
2007
- 2007-08-02 UA UAA200708929A patent/UA82970C2/ru unknown
-
2008
- 2008-01-09 RU RU2008101021/02A patent/RU2383629C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2495135C1 (ru) * | 2012-05-15 | 2013-10-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВПО "НИУ МЭИ") | Устройство для утилизации теплоты отходящих конвертерных газов |
| RU2703012C1 (ru) * | 2018-12-29 | 2019-10-15 | АО "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (АО "ЕВРАЗ НТМК") | Способ и комплекс для утилизации конвертерного пара |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| UA82970C2 (ru) | 2008-05-26 |
| RU2008101021A (ru) | 2009-07-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK2442061T3 (en) | Process for cooling a combustion plant's flue gases in a heat exchanger in a steam generating plant | |
| JP2010236713A (ja) | 貯湯式給湯システム | |
| JP2016044888A (ja) | 給湯システムおよびコージェネレーションシステム | |
| JP2018533712A (ja) | 組み込み高温水源ヒートポンプによる給湯装置廃熱回収の利用方法及び設備 | |
| RU2383629C2 (ru) | Способ утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов | |
| JP2006200888A (ja) | ヒートポンプ給湯装置 | |
| RU78486U1 (ru) | Устройство для утилизации тепла отходящих дымовых газов технологических агрегатов | |
| JP2007315621A (ja) | 水冷ヒートポンプ式空調熱源装置 | |
| KR100821960B1 (ko) | 난방용 회수온수를 이용한 에너지 절감 지역난방 방법 | |
| JP4948348B2 (ja) | コンバインドサイクル発電プラント | |
| JP4477566B2 (ja) | 温水システム | |
| WO2014033837A1 (ja) | 排熱回収ボイラ、排熱回収ボイラの制御方法、及びこれを用いたコンバインドサイクル発電プラント | |
| JP4437987B2 (ja) | 熱湯循環システム | |
| JP2006349301A (ja) | 暖房システム及び制御方法 | |
| CN110953719B (zh) | 一种防止燃气热水器采暖出水温度过高的控制方法 | |
| JP4535451B2 (ja) | 冷温水システム | |
| KR20170046100A (ko) | 난방 시스템 | |
| RU2353659C2 (ru) | Способ утилизации тепла отходящих газов воздухонагревателей доменных печей | |
| JP2016005830A (ja) | 排煙処理装置と該排煙処理装置の運転方法 | |
| JP6110690B2 (ja) | タンク給湯装置、給湯方法および給湯システム | |
| JP6449353B2 (ja) | 給湯装置、給湯制御方法および給湯システム | |
| RU2238414C1 (ru) | Способ регулирования электрической мощности теплофикационной парогазовой установки с котлом-утилизатором | |
| CN219103314U (zh) | 热水器系统 | |
| JP4867274B2 (ja) | 給湯装置 | |
| JP2009214132A (ja) | ホットプレス設備の熱媒油温度制御システム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130110 |