CN220454304U - 一种转炉烟气余热产过热蒸汽的高效发电*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种转炉烟气余热产过热蒸汽的高效发电***，包括转炉、活动烟罩和锅筒，所述活动烟罩与锅筒上连接有除氧水管道，活动烟罩的一侧用于回收转炉的高温烟气，活动烟罩的另一侧设置有汽化冷却烟道，汽化冷却烟道尾部与锅筒相连通并设置有蓄热介质冷却烟道；所述蓄热介质冷却烟道通过介质加热管道连通有高温蓄热介质罐和低温蓄热介质罐，高温蓄热介质罐和低温蓄热介质罐之间通过介质循环管道设置有蒸汽过热器；所述蒸汽过热器与锅筒之间设置有蒸汽蓄热器，蒸汽过热器上还连接有发电设备。本实用新型旨在提供一种能够保证汽化冷却烟道运行安全的同时又能提高蒸汽品质以提高吨钢发电量的发电***。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业余热深度利用技术领域，尤其涉及一种转炉烟气余热产过热蒸汽的高效发电***。
背景技术
随着冶炼技术快速发展，氧气顶吹转炉炼钢已成为国内外主要的炼钢方法，汽化冷却烟道作为转炉烟气余热回收和冷却的关键设备。转炉出口烟气温度可达到1200-1600℃，传统的汽化冷却烟道是将烟气热量回收，将烟气温度降低到800-900℃，汽化冷却烟道管内是水、管外是烟气。汽化冷却烟道长期处于高温、高压、多粉尘的境中，热负荷随冶炼周期频繁而急剧变化，在寿命周期内汽化冷却烟道管壁漏水的事故率较高。从产汽连续性和提高产汽品质角度，很多厂家利用熔盐来替代汽化冷却烟道中的水，蓄热熔盐通过再次换热产生过热蒸汽去发电，虽然可以解决蒸汽提质以提高发电量和生产不连续的问题，但是汽化冷却烟道管壁泄漏，熔盐泄漏进入高温烟气或落入转炉，会带来严重的生产安全隐患。因此，现亟需一种能够保证汽化冷却烟道运行安全的同时又能提高蒸汽品质以提高吨钢发电量的发电***。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，旨在提供一种能够保证汽化冷却烟道运行安全的同时又能提高蒸汽品质以提高吨钢发电量的发电***。
为达到上述目的，本实用新型是通过下述技术方案予以实现的：
一种转炉烟气余热产过热蒸汽的高效发电***，包括转炉、活动烟罩和锅筒，所述活动烟罩与锅筒上连接有除氧水管道，活动烟罩的一侧用于回收转炉的高温烟气，活动烟罩的另一侧设置有汽化冷却烟道，汽化冷却烟道尾部与锅筒相连通并设置有蓄热介质冷却烟道；所述蓄热介质冷却烟道通过介质加热管道连通有高温蓄热介质罐和低温蓄热介质罐，高温蓄热介质罐和低温蓄热介质罐之间通过介质循环管道设置有蒸汽过热器；所述蒸汽过热器与锅筒之间设置有蒸汽蓄热器，蒸汽过热器上还连接有发电设备，锅筒、蒸汽蓄热器、蒸汽过热器和发电设备依次通过蒸汽管道连通；所述发电设备配套设置有冷凝设备，冷凝设备与锅筒之间设置有除氧器。
进一步的，所述发电设备由汽轮机和发电机构成。
进一步的，所述冷凝设备由冷凝器和冷却塔构成，冷凝器和除氧器之间设置有凝结水泵。
进一步的，所述高温蓄热介质罐和低温蓄热介质罐内的蓄热介质为熔盐或导热油。
相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型收利用转炉烟气余热，不仅利用汽化冷却烟道保证余热回收的安全性，还利用蓄热介质冷却烟道加热蓄热介质，再通过加热后的高温蓄热介质对初次得到的饱和蒸汽进行加热，得到过热蒸汽，从而提高吨钢发电量，大大提高了转炉烟气余热利用效率。同时在锅筒和蒸汽过热器之间设置蒸汽蓄热器，实现了产生饱和蒸汽的连续性，并通过蓄热介质实现余热储能，并将饱和蒸汽提质为过热蒸汽，保证发电***稳定连续运行。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图标记：
1-转炉，2-活动烟罩，3-汽化冷却烟道，4-蓄热介质冷却烟道，5-锅筒，6-蒸汽蓄热器，7-蒸汽过热器，8-高温蓄热介质罐，9-低温蓄热介质罐，10-汽轮机，11-发电机，12-冷凝器，13-冷却塔，14-凝结水泵，15-除氧器，16-除氧水管道，17-介质加热管道，18-介质循环管道，19-蒸汽管道。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
如图1所示，一种转炉烟气余热产过热蒸汽的高效发电***，包括转炉1、活动烟罩2和锅筒5，所述活动烟罩2与锅筒5上连接有除氧水管道16，活动烟罩2的一侧用于回收转炉1的高温烟气，活动烟罩2的另一侧设置有汽化冷却烟道3，汽化冷却烟道3尾部与锅筒5相连通并设置有蓄热介质冷却烟道4；所述蓄热介质冷却烟道4通过介质加热管道17连通有高温蓄热介质罐8和低温蓄热介质罐9，高温蓄热介质罐8和低温蓄热介质罐9之间通过介质循环管道18设置有蒸汽过热器7；所述蒸汽过热器7与锅筒5之间设置有蒸汽蓄热器6，蒸汽过热器6上还连接有发电设备，锅筒5、蒸汽蓄热器6、蒸汽过热器7和发电设备依次通过蒸汽管道19连通；所述发电设备配套设置有冷凝设备，冷凝设备与锅筒5之间设置有除氧器15。
本实用新型中，所述发电设备由汽轮机10和发电机11构成，利用最终产生的过热蒸汽进行发电。所述冷凝设备由冷凝器12和冷却塔13构成，冷凝器12和除氧器15之间设置有凝结水泵14，冷凝器12是循环冷却水送上冷却塔13散热来实现冷却。所述高温蓄热介质罐8和低温蓄热介质罐9内的蓄热介质为熔盐或导热油。
本实用新型发电过程为：转炉1炼钢过程中产生温度范围在900℃-1600℃的高温烟气通过活动烟罩2和汽化冷却烟道3回收高温烟气余热，除氧器15将除氧后的水经锅筒5和除氧水管道16送入汽化冷却烟道3中，产生饱和蒸汽，该段管道为上升段。产生的饱和蒸汽再输送至锅筒5中，由蒸汽管道19将饱和蒸汽输送至蒸汽蓄热器6。汽化冷却烟道3的下降段为蓄热介质冷却烟道4，蓄热介质冷却烟道4回收余下温度范围在800℃-1000℃的烟气余热，用于加热由低温蓄热介质罐9通过介质加热管道17输送的低温蓄热介质，而后再通过介质加热管道17将加热后的高温蓄热介质输送到高温蓄热介质罐8中，高温蓄热介质罐8再通过介质循环管道18将高温蓄热介质输送至蒸汽过热器7中。在蒸汽过热器7中，高温蓄热介质与饱和蒸汽进行热传递，使蒸汽蓄热器6连续送来的饱和蒸汽加热体质为过热蒸汽。过热蒸汽进入汽轮机10驱动发电机11发电，蒸汽发电后经冷凝器12被冷却，冷凝后的水被凝结水泵14送入除氧器15除氧，然后送入锅筒5中，水进入下一个余热回收循环利用。
在产生饱和蒸汽的过程中，转炉1在吹氧和不吹氧时，发电***的除氧水都持续送入活动烟罩2和汽化冷却烟道3中，在吹氧时用于产生饱和蒸汽，在不吹氧时能够保护活动烟罩2和汽化冷却烟道3。由于产生饱和蒸汽的不连续，在锅筒5和蒸汽过热器7之间设置蒸汽蓄热器6，能够使饱和蒸汽连续稳定的产生。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种转炉烟气余热产过热蒸汽的高效发电***，包括转炉(1)、活动烟罩(2)和锅筒(5)，其特征在于：所述活动烟罩(2)与锅筒(5)上连接有除氧水管道(16)，活动烟罩(2)的一侧用于回收转炉(1)的高温烟气，活动烟罩(2)的另一侧设置有汽化冷却烟道(3)，汽化冷却烟道(3)尾部与锅筒(5)相连通并设置有蓄热介质冷却烟道(4)；所述蓄热介质冷却烟道(4)通过介质加热管道(17)连通有高温蓄热介质罐(8)和低温蓄热介质罐(9)，高温蓄热介质罐(8)和低温蓄热介质罐(9)之间通过介质循环管道(18)设置有蒸汽过热器(7)；所述蒸汽过热器(7)与锅筒(5)之间设置有蒸汽蓄热器(6)，蒸汽过热器(7)上还连接有发电设备，锅筒(5)、蒸汽蓄热器(6)、蒸汽过热器(7)和发电设备依次通过蒸汽管道(19)连通；所述发电设备配套设置有冷凝设备，冷凝设备与锅筒(5)之间设置有除氧器(15)。
2.根据权利要求1所述的一种转炉烟气余热产过热蒸汽的高效发电***，其特征在于：所述发电设备由汽轮机(10)和发电机(11)构成。
3.根据权利要求1所述的一种转炉烟气余热产过热蒸汽的高效发电***，其特征在于：所述冷凝设备由冷凝器(12)和冷却塔(13)构成，冷凝器(12)和除氧器(15)之间设置有凝结水泵(14)。
4.根据权利要求1所述的一种转炉烟气余热产过热蒸汽的高效发电***，其特征在于：所述高温蓄热介质罐(8)和低温蓄热介质罐(9)内的蓄热介质为熔盐或导热油。
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