專利名稱：雙進風、雙出風余熱鍋爐系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及燒結(jié)環(huán)冷機余熱回收發(fā)電系統(tǒng)，具體涉及一種用于鋼鐵企業(yè)燒結(jié)工藝的環(huán)冷機余熱高效利用的方法及其設備。
背景技術：
目前，在鋼鐵生產(chǎn)過程中，燒結(jié)工序的能耗約占總能耗的12%，僅次于煉鐵工序， 位居第二。在燒結(jié)工序總能耗中，燒結(jié)機機尾煙氣和環(huán)冷機廢氣擁有近50 %的熱能，目前主要使用環(huán)冷機的一段和二段的熱能，來生產(chǎn)蒸汽發(fā)電，存在的缺陷是所使用的余熱鍋爐，在回收余熱的過程中，僅考慮到余熱的量的問題，而沒有充分考慮余熱的質(zhì)問題，不符合熱力學第二定律，沒有能充分利用發(fā)揮余熱的發(fā)電能力。目前通常采用單循環(huán)風機，來冷卻環(huán)冷機的一段和二段燒結(jié)礦，將冷卻后所產(chǎn)生熱廢氣分別引入余熱鍋爐的高溫段和中溫段，產(chǎn)生過熱蒸汽來發(fā)電。這就造成使得循環(huán)風機進風溫度較低，所得到的熱廢氣溫度也較低，從而所生產(chǎn)的蒸汽溫度也較低，未充分發(fā)揮出700°C以上燒結(jié)礦具有的發(fā)電能力。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就量為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足，提供一種雙進風、雙出風的余熱鍋爐。該鍋爐可以解決上述余熱未能充分利用的問題，高效利用環(huán)冷機余熱，可以大幅度提高發(fā)電量，顯著降低燒結(jié)工藝的電耗。技術方案為解決上述技術問題，本實用新型的雙進風、雙出風的余熱鍋爐系統(tǒng)包括將鍋爐本體設高溫進氣管、中溫進氣管、中間排氣管、尾部排氣管，設過熱器、蒸發(fā)器、水預熱器，設高溫循環(huán)風機、低溫循環(huán)風機；余熱鍋爐高溫進氣管連接燒結(jié)環(huán)冷機一段煙罩， 中間排氣管連接高溫循環(huán)風機進口，高溫循環(huán)風機的出口與環(huán)冷機一段風箱相連，形成高溫循環(huán)冷卻回路，對環(huán)冷機一段進行冷卻；余熱鍋爐的中溫進氣管接燒結(jié)環(huán)冷機二段煙罩， 尾部排氣管連接低溫循環(huán)風機進口，低溫循環(huán)風機的出口與環(huán)冷機二段風箱相連，形成循環(huán)冷卻回路，對環(huán)冷機二段進行冷卻；余熱鍋爐優(yōu)選為雙壓余熱鍋爐發(fā)電系統(tǒng)，包括過熱器、蒸發(fā)器、高壓省煤器、低壓過熱器、低壓蒸發(fā)器、水預熱器、補汽式汽輪機、冷凝器、凝泵、 除氧器、除氧泵、鍋爐給水泵、低壓汽包、中壓汽包及連接的管線和閥門。廢氣系統(tǒng)工作流程高溫氣體由高溫進氣管進入余熱鍋爐的過熱器前的高溫段，經(jīng)過與過熱器和蒸發(fā)器換或高壓省煤器換熱后，這部分氣體從鍋爐的蒸發(fā)器或高壓省煤器后的中間排氣管被高溫循環(huán)風機引出，并送去冷卻高溫設備(環(huán)冷機一段)，循環(huán)使用，中溫氣體由中溫進氣管進入余熱鍋爐的蒸發(fā)器后的中溫段，然后經(jīng)與蒸發(fā)器、低溫過熱器、高壓省換器、水預熱器換熱后，變成低溫廢氣從尾部排氣管被低溫循環(huán)風機引出，并送去冷卻中溫設備(環(huán)冷機二段)，循環(huán)使用。水汽系統(tǒng)工作流程鍋爐給水通過水預熱器或省煤器吸收低溫廢氣的熱量進行加熱，進入蒸發(fā)器被中溫廢氣加熱成飽和蒸汽，最后進入過熱器被高溫廢汽加熱成過熱蒸汽，獲得高品質(zhì)的蒸汽，送汽輪機用于發(fā)電或其它用汽設備使用。
3[0006]本實用新型有益效果是1)在主生產(chǎn)工藝正常時，采用雙循環(huán)風機，雙循環(huán)管路系統(tǒng)，充分提高熱廢氣的溫度，用于生產(chǎn)高溫蒸汽，提高發(fā)電量；2)在主生產(chǎn)工藝發(fā)生變化時，采用雙循環(huán)風機，能保證余熱系統(tǒng)蒸汽參數(shù)，保證余熱發(fā)電機組安全經(jīng)濟生產(chǎn)。3)在主生產(chǎn)工藝正常情況下，本實用新型可以提高發(fā)電量15% 20% ；在主生產(chǎn)工藝變化較大時，本實用新型提高發(fā)電量的幅度將更大。

附圖是本實用新型雙進風、雙出風的余熱鍋爐系統(tǒng)示意圖；1、余熱鍋爐本體2、尾部排氣管3、中間排氣管4、低溫循環(huán)風機5、高溫循環(huán)風機6、環(huán)冷機二段風箱7、環(huán)冷機一段風箱8、環(huán)冷機一段煙罩9、環(huán)冷機二段煙罩10、中溫進氣管11、高溫進氣管12、蒸發(fā)器13、過熱器14、低壓汽包15、高壓汽包16、給水泵17、 汽輪機18、冷凝器19、除氧器20、除氧泵21、凝結(jié)水泵22、低壓過熱器23、高壓省煤器 M、低壓蒸發(fā)器25、水預熱器
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作更進一步的說明。如附圖所示，本實用新型的雙進風、雙出風的余熱鍋爐系統(tǒng)，主要包括將鍋爐本體 (1)，所述鍋爐的本體上部設高溫進氣口連接高溫進氣管(11)、過熱器(13)，通過高溫進氣管(11)將環(huán)冷機一段煙罩(8)的高溫廢氣引入鍋爐(1)的過熱器(1 前；所述設蒸發(fā)器 (12)，在過熱器(13)和蒸發(fā)器(12)之間設中溫進氣口并與中溫進氣管相連(11)，通過中溫進氣管(10)將環(huán)冷機二段煙罩(9)的中溫廢氣引入鍋爐(1)的蒸發(fā)器(1 前；所述設高壓省煤器(23)，在蒸發(fā)器(1 或高壓省煤器后設中間排氣口，與中間排氣管相連(3)； 所述在中間排氣管C3)上設高溫循環(huán)風機G)，通過高溫循環(huán)風機(4)將經(jīng)過換熱后的中間廢氣送入環(huán)冷機一段風箱(7)冷卻環(huán)冷機一段，并使較低溫的中間熱廢氣變成高溫熱廢氣，進入環(huán)冷機一的煙罩(8)，從而形成高溫廢氣循環(huán)冷卻系統(tǒng)；所述在高壓省煤器03)前設低壓過熱器0 ；所述在高壓省煤器后設低壓蒸發(fā)器(M)、水預熱器0 ；所述在水預熱器0 后設尾部排氣口，與尾部排氣管( 相連；在尾部排氣管( 上設低溫循環(huán)風機(5)，將經(jīng)過換熱后的尾部廢氣送入環(huán)冷機二段風箱(6)冷卻環(huán)冷機二段，并使低溫的熱廢氣變成中溫熱廢氣，進入環(huán)冷機二段的煙罩(9)，從而形成中溫廢氣循環(huán)冷卻系統(tǒng)；所述優(yōu)選雙壓余熱鍋爐發(fā)電系統(tǒng)，設包括過熱器(13)、蒸發(fā)器(12)、高壓省煤器(23)、低壓過熱器(22)、低壓蒸發(fā)器(24)、水預熱器(25)、補汽式汽輪機(17)、冷凝器(18)、凝泵(21)、除氧器(19)、除氧泵(20)、鍋爐給水泵(16)、低壓汽包(14)、中壓汽包(1 及連接的管線和閥門；所述從過熱器(1 出來的高溫高壓蒸汽送入補汽式汽輪機(17)主汽門，從低壓過熱器04)出來的低溫低壓過熱蒸汽送入補汽式汽輪機的補汽門，帶動汽輪發(fā)電機組發(fā)電；發(fā)過電的蒸汽變成低溫低壓的廢蒸汽通過凝汽器(18)冷凝成水，通過冷凝泵和給水泵 (16)將冷凝水送入鍋爐循環(huán)使用。本實用新型的雙進風、雙出風的余熱鍋爐系統(tǒng)作為燒結(jié)余熱鍋爐，分廢氣系統(tǒng)工
4作流程和水汽系統(tǒng)工作流程其熱廢氣系統(tǒng)工作流程所述環(huán)冷機一段煙罩(8)的高溫廢氣通過高溫進氣管 (11)由鍋爐的高溫進氣口進入余熱鍋爐的過熱器(13)高溫區(qū)，所述環(huán)冷機二段煙罩(9)的中溫氣體通過中溫進氣管(10)由鍋爐中溫進氣口進入余熱鍋爐蒸發(fā)器(1 前的中溫段； 所述通過高溫循環(huán)風機( 將經(jīng)過部分換熱后的一部分氣體從鍋爐的蒸發(fā)器(1 后或高壓省煤器后的中間排氣管C3)引出，送環(huán)冷機一段風箱(7)，冷卻環(huán)冷機一段，進行循環(huán)使用；所述通過低溫循環(huán)風機(4)將經(jīng)全部換熱后的另一部分氣體從水預熱器0 后的尾部排氣口引出，送環(huán)冷機二段風箱(6)，對環(huán)冷機二段冷卻，進行循環(huán)使用。余熱鍋爐的水汽系統(tǒng)工作流程所述汽輪機(17)排出的廢蒸汽，經(jīng)冷凝器(18)冷凝后變成凝結(jié)水，由凝結(jié)水泵送入水預熱器，經(jīng)加熱后送入低壓汽包(14)，當水量不足時由除氧器(19)的軟水泵OO)向低壓汽包(14)補水，低壓汽包(14)與低壓蒸發(fā)器04) 通過自然循環(huán)，所產(chǎn)生的低壓蒸汽經(jīng)低壓過熱器0 加熱后，送汽輪機(17)補汽系統(tǒng)進行發(fā)電；所述鍋爐給水泵(16)將通過管道將低壓汽包(14)的水加壓送至高壓省煤器03)進行加熱后送至高壓汽包(15)，高壓汽包(1 與蒸發(fā)器(1 通過自然循環(huán)吸收中溫廢氣的熱量產(chǎn)生高壓蒸汽，經(jīng)過熱器(1 加熱后送入汽輪機(17)發(fā)電，實現(xiàn)汽水系統(tǒng)循環(huán)。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種雙進風、雙出風的余熱鍋爐系統(tǒng)，包括鍋爐本體(1)，其特征在于所述鍋爐本體(1)的設高溫進氣管(11)、中溫進氣管(10)、中間排氣管(3)、尾部排氣管0)，所述設過熱器(13)、蒸發(fā)器(12)、水預熱器(25)，所述高溫氣體由高溫進氣管(11)進入余熱鍋爐 (1)的過熱器(13)前的高溫段，中溫氣體由中溫進氣管(10)進入余熱鍋爐(1)的蒸發(fā)器 (12)后的中溫段，然后經(jīng)換熱后，一部分氣體從鍋爐的蒸發(fā)器(1 或高壓省煤器后的中間排氣管C3)被高溫循環(huán)風機(5)引出，并送去冷卻設備，循環(huán)使用，另一部份氣體從尾部排氣管( 被低溫循環(huán)風機(4)引出。
2.根據(jù)權利要求1所述雙進風、雙出風的余熱鍋爐系統(tǒng)，其特征在于所述的余熱鍋爐 (1)高溫進氣管(11)連接燒結(jié)環(huán)冷機一段煙罩(8)，中間排氣管( 連接高溫循環(huán)風機(5) 進口，高溫循環(huán)風機(5)的出口與環(huán)冷機一段風箱(7)相連，形成高溫循環(huán)冷卻回路，對環(huán)冷機一段進行冷卻。
3.根據(jù)權利要求1所述雙進風、雙出風的余熱鍋爐系統(tǒng)，其特征在于所述的余熱鍋爐 ⑴中溫進氣管(10)接燒結(jié)環(huán)冷機二段煙罩(9)，尾部排氣管⑵連接低溫循環(huán)風機⑷ 進口，低溫循環(huán)風機的出口與環(huán)冷機二段風箱(6)相連，形成循環(huán)冷卻回路，對環(huán)冷機二段進行冷卻。
4.根據(jù)權利要求1雙進風、雙出風的余熱鍋爐系統(tǒng)，其特征在于所述的余熱鍋爐(1) 優(yōu)選雙壓余熱鍋爐發(fā)電系統(tǒng)，包括過熱器(13)、蒸發(fā)器(12)、高壓省煤器(23)、低壓過熱器 (22)、低壓蒸發(fā)器(M)、水預熱器(25)、補汽式汽輪機(17)、冷凝器(18)、凝泵(21)、除氧器(19)、除氧泵(20)、鍋爐給水泵(16)、低壓汽包(14)、中壓汽包(15)及連接的管線和閥門。
專利摘要本實用新型公開一種雙進風、雙出風的余熱鍋爐系統(tǒng)，它包括過熱器、蒸發(fā)器、省煤器、水預熱器、高溫進氣口、中溫進氣口、中間排氣品、尾部排氣口。本實用新型的余熱鍋爐系統(tǒng)，通過提高余熱鍋爐的進風溫度，進而提高蒸汽的品質(zhì)，提高余熱發(fā)電機組的發(fā)電量。適用于燒結(jié)等低溫余熱回收系統(tǒng)，提高能源利用效率，降低能耗。
文檔編號F27D17/00GK202074490SQ20112003523
公開日2011年12月14日 申請日期2011年2月10日 優(yōu)先權日2011年2月10日
發(fā)明者孫軍如 申請人:孫軍如