專(zhuān)利名稱(chēng):一種爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于余熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
鋼鐵工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),能源消耗量約占全國(guó)工業(yè)總能耗的15%,是節(jié)能減排的重點(diǎn)行業(yè)。在鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中,燒結(jié)工序的能耗較高,一般為鋼鐵企業(yè)總能耗的10-12%,僅次于煉鐵工藝,節(jié)能潛力巨大。在燒結(jié)工序中,燒結(jié)機(jī)排出的熱燒結(jié)礦必須冷卻到150°C左右,然后進(jìn)入下道工序。目前,燒結(jié)礦是利用空氣做介質(zhì)經(jīng)過(guò)帶式冷卻機(jī)或環(huán)式冷卻機(jī)進(jìn)行冷卻 ,燒結(jié)礦在冷卻的過(guò)程中,熱能變?yōu)闊煔怙@熱,煙氣溫度在100-400°C之間。在燒結(jié)工序總能耗中,有近50%熱能以燒結(jié)機(jī)煙氣和冷卻機(jī)煙氣顯熱形式排放。對(duì)于如上所述的煙氣余熱的處理方式目前主要有以下二種:
一是直接排放。燒結(jié)機(jī)煙氣和冷卻機(jī)煙氣直接排入大氣,余熱沒(méi)有利用;
二是利用余熱生產(chǎn)蒸汽進(jìn)行利用。利用帶冷機(jī)或環(huán)冷機(jī)1、II段產(chǎn)生的270 450°C的煙氣,設(shè)置余熱鍋爐進(jìn)行換熱,產(chǎn)生低參數(shù)的飽和蒸汽或過(guò)熱蒸汽,用于鋼廠(chǎng)的生產(chǎn)生活蒸汽或進(jìn)行發(fā)電。該余熱回收主要有以下缺點(diǎn):
1、換熱不充分。帶冷機(jī)或環(huán)冷機(jī)中燒結(jié)礦與冷卻空氣間叉流換熱,換熱效果較差;燒結(jié)礦料層堆積高度低,熱燒結(jié)礦與冷卻空氣換熱時(shí)間短,換熱不充分。2、密封差,漏風(fēng)嚴(yán)重。密封效果的好壞直接決定了發(fā)電系統(tǒng)的性能和發(fā)電量,受帶冷機(jī)或環(huán)冷機(jī)結(jié)構(gòu)限制,帶冷機(jī)或環(huán)冷機(jī)密封較差,漏風(fēng)嚴(yán)重。3、余熱利用效率低?,F(xiàn)有燒結(jié)機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)中,一般從帶冷機(jī)或環(huán)冷機(jī)中溫度較高的1、II段取風(fēng),燒結(jié)礦與冷卻空氣換熱端差大,煙氣溫度低,做功能力損失大,余熱利用效率低,工程投資回收期長(zhǎng)。4、電耗高。燒結(jié)礦與冷卻空氣叉流換熱,單位重量燒結(jié)礦所需冷卻風(fēng)量大。另外由于系統(tǒng)漏風(fēng)問(wèn)題難以解決,也增加了冷卻電耗。5、余熱參數(shù)波動(dòng)大。燒結(jié)礦在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)量、溫度、成分波動(dòng)很大,從而導(dǎo)致?lián)Q熱后煙氣參數(shù)也發(fā)生較大的波動(dòng),對(duì)余熱的利用影響較大。6、污染環(huán)境。環(huán)冷機(jī)或帶冷機(jī)的少部分較高溫度的煙氣進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行利用,利用后的煙氣有的循環(huán)利用,有的直接排放,其余沒(méi)有利用的大部分煙氣直接排放,造成環(huán)境污染。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述技術(shù)缺陷,本發(fā)明提供一種爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng),該爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng)具有使燒結(jié)礦質(zhì)量提高、返礦率降低、煙氣參數(shù)穩(wěn)定、燒結(jié)系統(tǒng)自用電率明顯降低、節(jié)能效果明顯的特點(diǎn)。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng),包括鼓風(fēng)機(jī)、冷卻爐、一次除塵器、緊急放散閥、余熱鍋爐、二次除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪,鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與冷卻爐的下部冷卻煙氣入口連通,冷卻爐的上部煙氣出口通過(guò)管道依次連通一次除塵器、余熱鍋爐、二次除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪,一次除塵器和余熱鍋爐之間的管道上設(shè)置緊急放散閥,引風(fēng)機(jī)與鼓風(fēng)機(jī)之間設(shè)置連接管道。所述余熱鍋爐為雙壓余熱鍋爐,呈立式布置,余熱鍋爐的煙氣進(jìn)出口設(shè)置有關(guān)閉閥門(mén)。所述鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)之間設(shè)置有連通管道,管道上設(shè)置有煙氣流量控制閥。本發(fā)明的有益效果:
1、提高燒結(jié)礦品質(zhì),提高成品礦量。熱燒結(jié)礦冷卻時(shí)間長(zhǎng),冷卻更為充分;換熱溫差均衡,避免熱燒結(jié)礦因急冷而碎裂,提高燒結(jié)礦強(qiáng)度,減少返礦量,提高成品礦量。2、提高煙氣品質(zhì),提高余熱利用效率。燒結(jié)礦與冷卻空氣逆流換熱,換熱充分,煙氣溫度提聞,品質(zhì)相應(yīng)提聞,提聞?dòng)酂崂眯省?、降低系統(tǒng)用電量。采用·密閉爐式冷卻所需冷卻風(fēng)量小,完全解決了漏風(fēng)問(wèn)題,因此冷卻系統(tǒng)自用電大大降低。4、提高系統(tǒng)適應(yīng)性和安全性。冷卻爐設(shè)計(jì)有熱燒結(jié)礦貯存段,避免因燒結(jié)機(jī)短時(shí)停機(jī)而導(dǎo)致余熱利用中斷,提高了系統(tǒng)適應(yīng)性和安全性。5、減少煙塵等污染物排放,提高環(huán)境質(zhì)量。整個(gè)系統(tǒng)氣體泄漏量很少,氣體煙塵可通過(guò)除塵設(shè)備除塵后排放,因此可大幅減少污染物排放,改善工作環(huán)境。6、設(shè)計(jì)排空系統(tǒng),減少余熱鍋爐故障對(duì)燒結(jié)礦冷卻的影響。由于在余熱鍋爐的煙氣進(jìn)出口設(shè)置了關(guān)閉閥門(mén)、一次除塵器出口煙氣管道上設(shè)置了緊急放散閥,余熱鍋爐發(fā)生緊急情況時(shí),冷卻爐系統(tǒng)可以在甩掉余熱鍋爐后,連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,保證燒結(jié)礦的正常冷卻。7、該余熱發(fā)電裝置全部采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備,設(shè)備投資低,具有很好的推廣價(jià)值和很好的市場(chǎng)前景。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記為:1、冷卻爐,2、一次除塵器,3、緊急放散閥,4、余熱鍋爐,5、二次除塵器,6、引風(fēng)機(jī),7、煙囪,8、鼓風(fēng)機(jī),9、關(guān)閉,10、煙氣流量控制閥。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合
及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示,一種爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng),包括冷卻爐1、一次除塵器2、緊急放散閥3、余熱鍋爐
4、二次除塵器5、引風(fēng)機(jī)6、煙囪7和鼓風(fēng)機(jī)8,冷卻爐I的上部煙氣出口通過(guò)管道依次連通一次除塵器2、余熱鍋爐4、二次除塵器5、引風(fēng)機(jī)6和鼓風(fēng)機(jī)8,鼓風(fēng)機(jī)8出風(fēng)口與冷卻爐I的下部冷卻氣入口連通,一次除塵器2和余熱鍋爐4之間的管道上設(shè)置緊急放散閥3,引風(fēng)機(jī)6與鼓風(fēng)機(jī)8之間的管道上設(shè)置煙囪7。所述余熱鍋爐4為雙壓余熱鍋爐,呈立式布置,余熱鍋爐4的煙氣進(jìn)出口設(shè)置有關(guān)閉閥門(mén)9。所述鼓風(fēng)機(jī)8和煙囪7之間的管道上設(shè)置有煙氣流量控制閥10。
冷卻爐采用冷卻風(fēng)進(jìn)行冷卻,冷卻風(fēng)經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)8加壓后,進(jìn)入冷卻爐冷卻燒結(jié)礦,冷卻后的熱風(fēng)經(jīng)過(guò)一次除塵器2 —次除塵后,再進(jìn)入余熱鍋爐4進(jìn)行換熱,換熱后的120°C左右的低溫風(fēng)再經(jīng)過(guò)二次除塵后,進(jìn)入引風(fēng)機(jī)6加壓,然后經(jīng)煙 7排放;在引風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)之間設(shè)置有 連接管道,也可對(duì)低溫風(fēng)引入鼓風(fēng)機(jī)8再利用。
權(quán)利要求
1.一種爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng),其特征在于:包括鼓風(fēng)機(jī)(8)、冷卻爐(I)、一次除塵器(2)、緊急放散閥(3)、余熱鍋爐(4)、二次除塵器(5)、引風(fēng)機(jī)(6)和煙囪(7),鼓風(fēng)機(jī)(8)出風(fēng)口與冷卻爐(I)的下部冷卻煙氣入口連通,冷卻爐(I)的上部煙氣出口通過(guò)管道依次連通一次除塵器(2)、余熱鍋爐(4)、二次除塵器(5)、引風(fēng)機(jī)(6)和煙囪(7),一次除塵器(2)和余熱鍋爐(4)之間的管道上設(shè)置緊急放散閥(3),引風(fēng)機(jī)(6)與鼓風(fēng)機(jī)(8)之間設(shè)置連接管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng),其特征在于:所述余熱鍋爐(4)為雙壓余熱鍋爐,呈立式布置,余熱鍋爐(4)的煙氣進(jìn)出口設(shè)置有關(guān)閉閥門(mén)(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng),其特征在于:所述鼓風(fēng)機(jī)( 8)和引風(fēng)機(jī)(6)之間設(shè)置連接管道,管道上設(shè)置煙氣流量調(diào)節(jié)閥門(mén)(10)。
全文摘要
一種爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng),包括鼓風(fēng)機(jī)、冷卻爐、一次除塵器、緊急放散閥、余熱鍋爐、二次除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪,鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與冷卻爐的下部冷卻氣入口連通,冷卻爐的上部煙氣出口通過(guò)管道依次連通一次除塵器、余熱鍋爐、二次除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪,一次除塵器和余熱鍋爐之間的管道上設(shè)置緊急放散閥,引風(fēng)機(jī)與鼓風(fēng)機(jī)之間設(shè)置連接管道。該爐式冷卻燒結(jié)礦余熱高效回收煙氣系統(tǒng)具有使燒結(jié)礦品質(zhì)提高、返礦率降低、煙氣參數(shù)穩(wěn)定、系統(tǒng)自用電率明顯降低、節(jié)能效果顯著的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F27D17/00GK103234363SQ20131012776
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者王繼生, 彭巖, 仝偉峰, 王新建, 范東燕, 時(shí)小寶, 張晗 申請(qǐng)人:中信重工機(jī)械股份有限公司, 洛陽(yáng)礦山機(jī)械工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司