CN203824347U - 一种烧结机烟气余热高效回收利用*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种烧结机烟气余热高效回收利用***，属于钢铁厂烧结余热回收利用技术领域。该***包括烧结机烟气循环利用***和烧结机废气余热利用***，其中利用一台高温风机完成烧结烟气循环***，用于回收烧结机前部低温段烟气余热及烟气中未完全燃烧的一氧化碳，利用一台烧结机主排余热锅炉回收烧结机尾部高温废气余热，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。本实用新型有效地提高了烧结工艺的余热回收利用效率，实现了烧结过程中资源合理高效的利用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种烧结机烟气余热高效回收利用***及其方法，属于钢铁厂烧结余热发电技术领域。
背景技术
钢铁作为国民生产的基石其能耗直接影响到我国万元GDP能耗，因此对钢铁生产过程中的节能尤为重要。据调查，炼铁***占钢铁生产总能耗的69.41％，其中烧结工序能耗约占整个钢铁企业总能耗的9-12％，仅次于炼铁工序。烧结工艺余热资源主要有两大部分：一是烧结过程中赤红的烧结矿显热，在冷却机高温段废气温度约为350-420℃；二是烧结过程中烧结烟气显热，在烧结机尾风箱高温段排出的废气温度为300-380℃。在烧结生产过程中，有50％左右的热能以烧结烟气和冷却机废气的显热形式排入大气。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能耗存在很大的空间。
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***和方法”(专利号ZL201010523625.8)中公开了烧结机烟气与冷却机废气余热联合回收发电***，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，但对烧结机前部低温烟气显热和未完全燃烧的一氧化碳没有利用，导致烧结机烟气余热资源的利用不够充分。
发明内容
本实用新型的目的在于，针对目前运行和在建的大部分烧结工艺余热利用工程中仅仅回收烧结机尾部高温段烟气余热，而对烧结机前部热源没有重视以及利用，使这部分资源白白浪费，从而导致了烧结余热利用的效率不高，因此提出一种烧结机烟气余热高效回收利用***。
为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种烧结机烟气余热高效回收利用***，包括烧结机烟气循环利用***和烧结机废气余热利用***，所述烧结机烟气循环利用***，包括中温引风机和多管除尘器，所述中温引风机的烟气入口与多管除尘器的出口相连，所述中温引风机的烟气出口与循环烟罩相连，所述多管除尘器进口与集气箱相连，所述集气箱与烧结机前部风箱下降管相连；所述烧结机废气余热利用***，包括一台主排余热锅炉，所述主排余热锅炉的烟气出口与烧结机的大烟道的前部低温段之间通过引风机相连，所述烧结机的大烟道尾部高温段与前部低温段之间设置一个高温电动蝶阀，所述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。
所述主排余热锅炉采用单压热力***，内部设有省煤器、蒸发器和过热器。
进一步地，所述主排余热锅炉中的过热器还与汽轮机连接，汽轮机一路连接到发电机，另一路依次与凝汽器、凝结水泵、除氧器、锅炉给水泵连接，锅炉给水泵连接到主排余热锅炉中的省煤器，其中凝汽器与冷却水循环水泵和冷却塔形成一个循环回路。
与常规的烧结余热发电***相比，本实用新型的优越性体现在：(1)有效地利用了烧结机前部烟气显热及未完全燃烧的一氧化碳资源，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，实现了烧结过程中资源合理高效的利用；(2)通过烧结机前部烟气循环利用***，降低了大烟道主抽风机的功率，实现了工业电力节能。
附图说明
图1是常规只回收烧结余热的发电***。
图2是本实用新型的一种烧结机烟气余热高效回收利用***。图中除已经标明的文字外，1-烧结机；2-风箱下降管；3-循环烟罩；4-集气箱；5-冷风阀；6-多管除尘器；7-中温引风机；8-大烟道；9-主排余热锅炉；10-蒸发器；11-过热器；12-汽包；13-省煤器；14-引风机；15-高温电动蝶阀；16-锅炉给水泵；17-真空除氧器；18-静电除尘器；19-主抽风机；20-放散烟囱。
图3是本实用新型的一种烧结机烟气余热高效回收利用***另一实施方式。图中除已经标明的文字外，21-汽轮机；22-发电机；23-凝汽器；24-凝结水泵；25-冷却水循环水泵；26-冷却塔。
具体实施方式
以下结合附图和实施例作进一步说明。
实施方式一：如图2所示，本实用新型的一种烧结机烟气余热高效回收利用***，利用一台中温引风机7把烧结机前部风箱含有一氧化碳的气体输送到烧结机尾部利用，中温引风机7烟气入口与多管除尘器6出口相连，含有一氧化碳的低温烟气在多管除尘器6中除尘净化后由中温引风机7输送到循环烟罩内，多管除尘器6与集气箱4相连，集气箱4与前部风箱下降管2联通。
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8尾部相连，余热锅炉9烟气出口通过引风机14送回大烟道8的低温段部位，余热锅炉9的过热器11出口产出的过热蒸汽作为产品供热用户使用。
具体工艺流程：通过一台中温引风机7把烧结机1前部含有未完全燃烧的一氧化碳低温烟气送入循环烟罩内供烧结机1尾部烧结使用，且所利用的烟气在多管除尘器6中净化，为调整烟气的温度可适当开启循环烟道上冷风阀5；通过低温含有一氧化碳气体的循环利用，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8内将机尾高温烟气与前部低温烟气用高温电动蝶阀15隔断，高温烟气进入主排余热锅炉9内，依次通过过热器、蒸发器和省煤器进行换热冷却后由一台引风机14送回大烟道8与其中的低温烟气混合，以保证大烟道8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产出的过热蒸汽供热用户使用。
实施方式二：如图3所示，在实施方式一的基础上增加一套汽轮机发电***、循环冷却水***等其他辅助***。实施方式二的目的是把实施方式一中的过热蒸汽用来发电。
具体工艺流程：通过一台中温引风机7把烧结机1前部含有未完全燃烧的一氧化碳低温烟气送入循环烟罩内供烧结机1尾部烧结使用，且所利用的烟气在多管除尘器6中净化，为调整烟气的温度可适当开启循环烟道上冷风阀5；通过低温含有一氧化碳气体的循环利用，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8内将机尾高温烟气与前部低温烟气用高温电动蝶阀15隔断，高温烟气进入主排余热锅炉9内，依次通过过热器、蒸发器和省煤器进行换热冷却后由一台引风机14送回大烟道8与其中的低温烟气混合，以保证大烟道8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21的主汽门，蒸汽推动汽轮机21做功并带动发电机22发电后，乏汽经过凝汽器23冷凝成水，再由凝结水泵24送至真空除氧器17除氧后，通过锅炉给水泵16送至烧结机主排余热锅炉9的省煤器13加热，加热后送至汽包12中，形成一个完整的循环回路。其中冷却水由冷却水循环水泵25送至凝汽器23中换热，换热后的冷却水再送入冷却塔26中进行冷却，从而形成一个循环回路。
Claims (3)
1.一种烧结机烟气余热高效回收利用***，包括烧结机烟气循环利用***和烧结机废气余热利用***，其特征在于：
所述烧结机烟气循环利用***，包括中温引风机(7)和多管除尘器(6)，所述中温引风机(7)的烟气入口与多管除尘器(6)的出口相连，所述中温引风机(7)的烟气出口与循环烟罩(3)相连，所述多管除尘器(6)进口与集气箱(4)相连，所述集气箱(4)与烧结机(1)前部风箱下降管(2)相连；
所述烧结机废气余热利用***，包括一台主排余热锅炉(9)，所述主排余热锅炉(9)的烟气出口与烧结机(1)的大烟道(8)的前部低温段之间通过引风机(14)相连，所述烧结机(1)的大烟道(8)尾部高温段与前部低温段之间设置一个高温电动蝶阀(15)，所述大烟道(8)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所述的一种烧结机烟气余热高效回收利用***，其特征在于：所述主排余热锅炉(9)采用单压热力***，内部设有省煤器(13)、蒸发器(10)和过热器(11)。
3.根据权利要求2所述的一种烧结机烟气余热高效回收利用***，其特征在于：所述主排余热锅炉(9)中的过热器(11)还与汽轮机(21)连接，汽轮机(21)一路连接到发电机(22)，另一路依次与凝汽器(23)、凝结水泵(24)、除氧器(17)、锅炉给水泵(16)连接，锅炉给水泵(16)连接到主排余热锅炉(9)中的省煤器(13)，其中凝汽器(23)与冷却水循环水泵(25)和冷却塔(26)形成一个循环回路。
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