本技術涉及一種燒結環(huán)冷機低溫余熱回收系統(tǒng)，具體涉及一種環(huán)保、高效的燒結環(huán)冷機低溫余熱回收系統(tǒng)，屬于鋼鐵冶煉行業(yè)余熱回收利用。

背景技術：

1、根據(jù)目前已知的信息，現(xiàn)有燒結冷卻機及余熱利用系統(tǒng)(參見圖2)，一般回收前2段高溫廢氣，用余熱鍋爐吸收熱量后，采用熱風循環(huán)將廢氣再送至冷卻機前2段下部鼓風。

2、環(huán)冷機第3段的低溫廢氣，目前有回收至燒結機進行熱風保溫的案例，但大多數(shù)鋼鐵企業(yè)，3段以后的廢氣直接對空排放。

3、目前有少數(shù)鋼鐵企業(yè)，利用環(huán)冷機3～4段低溫煙氣，產(chǎn)生熱水，用于冬季供暖和orc低溫有機工質發(fā)電。

4、目前的燒結環(huán)冷機后部低溫煙氣的余熱利用，直接在煙氣出口設置煙氣—熱水換熱器，簡單回收低溫煙氣余熱，回收效率低，而且產(chǎn)生的熱水經(jīng)濟價值較低。

5、現(xiàn)有技術中，燒結冷卻機3段以后的低溫煙氣利用效率極低，甚至直接排空，現(xiàn)行模式存在以下幾個缺陷：1、燒結冷卻機后部3～5段廢氣一般沒有回收利用，直接排空大量廢氣，對環(huán)境造成一定程度的污染。2、燒結冷卻機中、后段大量130～250℃低溫廢氣都排空，或簡單的余熱回收，造成大量的未充分利用的熱量散失，不符合日益提高的節(jié)能要求。

技術實現(xiàn)思路

1、鑒于上述事實，本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術中燒結冷卻機低溫廢氣都排空，或簡單的余熱回收，造成大量的未充分利用的熱量散失，不符合日益提高的節(jié)能要求的技術問題，進而設計了一種環(huán)保、高效的燒結環(huán)冷機低溫余熱回收系統(tǒng)。本實用新型用于鋼鐵冶煉行業(yè)燒結礦冷卻或其他需要篦式冷卻物料的場合，可起到減少廢氣排放、大幅提高低溫余熱回收效率的作用。本實用新型用于鋼鐵生產(chǎn)的燒結礦冷卻工序，可以大幅減少冷卻機排放的廢氣或達到零排放，能夠利用目前對空排放的低溫廢氣，高效回收燒結環(huán)冷機低溫煙氣余熱，回收低溫余熱用于發(fā)電或供熱。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

3、方案：一種環(huán)保、高效的燒結環(huán)冷機低溫余熱回收系統(tǒng)，包括低溫聯(lián)合余熱鍋爐，低溫聯(lián)合余熱鍋爐內由上至下設有汽水換熱部和有機工質換熱部，有機工質換熱部與orc發(fā)電系統(tǒng)循環(huán)連接；環(huán)冷機3段煙氣通過管道傳送至低溫聯(lián)合余熱鍋爐的頂部，與汽水換熱部進行換熱，低溫聯(lián)合余熱鍋爐的下部循環(huán)廢氣出口通過管道與環(huán)冷機5段的冷卻鼓風機的入口連接，環(huán)冷機5段煙氣出口通過管道與環(huán)冷機4段的冷卻鼓風機的入口連接，環(huán)冷機4段煙氣出口通過管道與環(huán)冷機3段的冷卻鼓風機的入口連接。

4、進一步地：所述低溫聯(lián)合余熱鍋爐下部循環(huán)廢氣出口處增設有循環(huán)冷卻水換熱器。

5、進一步地：所述環(huán)冷機3段煙氣溫度為220～260℃，環(huán)冷機4段煙氣溫度為130～160℃，環(huán)冷機5段煙氣溫度為70～90℃，低溫聯(lián)合余熱鍋爐的下部循環(huán)廢氣溫度為50～60℃。

6、進一步地：所述orc發(fā)電系統(tǒng)的有機工質為r245fa。

7、本實用新型所達到的效果為：

8、本實用新型利用現(xiàn)有燒結環(huán)冷或帶冷機主體，改造環(huán)冷機3段以后的冷卻鼓風機和廢氣收集系統(tǒng)，將下一級冷卻機每段排出的廢氣收集起來，用管道送至上一級冷卻鼓風機的入口，下一段低溫的廢氣經(jīng)過上一級溫度較高的礦料加熱，溫度逐級提高，最后獲得溫度較高的廢氣。本實用新型與并列回收多段廢氣比較，大大減少了廢氣流量，為后續(xù)提高余熱回收效率、減少余熱換熱器投資提供了良好的條件。本實用新型用于鋼鐵冶煉行業(yè)燒結礦冷卻或其他需要篦式冷卻物料的場合，可起到減少廢氣排放、大幅提高低溫余熱回收效率的作用。本實用新型用于鋼鐵生產(chǎn)的燒結礦冷卻工序，可以大幅減少冷卻機排放的廢氣或達到零排放，能夠利用目前對空排放的低溫廢氣，高效回收燒結環(huán)冷機低溫煙氣余熱，回收低溫余熱用于發(fā)電或供熱。本實用新型充分利用原有燒結礦冷卻機和余熱設備，節(jié)約投資，有效縮短低溫余熱工程的投資回收期。具體地：

9、1.采用燒結環(huán)冷機廢氣串聯(lián)逐級加熱模式，不但實現(xiàn)了環(huán)冷機的零排放，避免了環(huán)冷機大量的對空排放廢氣，明顯改善對冷卻機附近的環(huán)境污染；還能高效回收并利用廢氣熱量發(fā)電，對鋼廠節(jié)能做出貢獻。

10、2.對環(huán)冷機低溫廢氣逐級加熱，最后獲得較高溫度的廢氣，能夠減少進入低溫聯(lián)合余熱鍋爐的廢氣流量約50％以上，還能大幅提高低溫聯(lián)合余熱鍋爐的換熱效率，減少低溫聯(lián)合余熱鍋爐投資。

11、3.逐級加熱獲得較高溫度的廢氣，大幅提高了可用廢氣焓值，減少余熱鍋爐的排煙帶走的熱量，而且余熱鍋爐能夠產(chǎn)生更高參數(shù)的余熱蒸汽，大幅提高余熱回收效率和發(fā)電機組的發(fā)電效率，采用本實用新型技術，可以提高燒結余熱發(fā)電噸礦8kwh左右。

12、4.本實用新型能夠充分利用原有的燒結礦冷卻機和輔助設備，僅改造鼓風機和廢氣系統(tǒng)，并增加低溫聯(lián)合余熱鍋爐和orc發(fā)電機組，能夠大幅減少工程投資。

13、5.本實用新型還可在低溫聯(lián)合余熱鍋爐排放處，增加循環(huán)冷卻水換熱器，能夠將循環(huán)廢氣溫度降低到50℃以下，再回送至冷卻鼓風機入口，可以保證冷卻機的冷卻效果，確保冷卻機出料溫度合格。

技術特征：

1.一種環(huán)保、高效的燒結環(huán)冷機低溫余熱回收系統(tǒng)，包括低溫聯(lián)合余熱鍋爐(1)，低溫聯(lián)合余熱鍋爐(1)內由上至下設有汽水換熱部(10)和有機工質換熱部(11)，有機工質換熱部(11)與orc發(fā)電系統(tǒng)循環(huán)連接；其特征在于：環(huán)冷機3段煙氣通過管道傳送至低溫聯(lián)合余熱鍋爐(1)的頂部，與汽水換熱部(10)進行換熱；低溫聯(lián)合余熱鍋爐(1)的下部循環(huán)廢氣出口通過管道與環(huán)冷機5段的冷卻鼓風機(2)的入口連接，環(huán)冷機5段煙氣出口通過管道與環(huán)冷機4段的冷卻鼓風機(3)的入口連接，環(huán)冷機4段煙氣出口通過管道與環(huán)冷機3段的冷卻鼓風機(4)的入口連接。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種環(huán)保、高效的燒結環(huán)冷機低溫余熱回收系統(tǒng)，其特征在于：所述低溫聯(lián)合余熱鍋爐(1)下部循環(huán)廢氣出口處增設有循環(huán)冷卻水換熱器。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種環(huán)保、高效的燒結環(huán)冷機低溫余熱回收系統(tǒng)，其特征在于：所述環(huán)冷機3段煙氣溫度為220～260℃，環(huán)冷機4段煙氣溫度為130～160℃，環(huán)冷機5段煙氣溫度為70～90℃，低溫聯(lián)合余熱鍋爐(1)的下部循環(huán)廢氣溫度為50～60℃。

4.根據(jù)權利要求1-3任一項所述的一種環(huán)保、高效的燒結環(huán)冷機低溫余熱回收系統(tǒng)，其特征在于：所述orc發(fā)電系統(tǒng)的有機工質為r245fa。

技術總結
一種環(huán)保、高效的燒結環(huán)冷機低溫余熱回收系統(tǒng)，屬于鋼鐵冶煉行業(yè)余熱回收利用技術領域。解決了現(xiàn)有技術中燒結冷卻機低溫廢氣直接排空，或簡單低效的余熱回收，造成大量的未充分利用的熱量散失，不符合節(jié)能要求的問題。技術要點：環(huán)冷機3段煙氣通過管道傳送至低溫聯(lián)合余熱鍋爐的頂部，與汽水換熱部進行換熱；低溫聯(lián)合余熱鍋爐的下部循環(huán)廢氣出口通過管道與環(huán)冷機5段的冷卻鼓風機的入口連接，環(huán)冷機5段煙氣出口通過管道與環(huán)冷機4段的冷卻鼓風機的入口連接，環(huán)冷機4段煙氣出口通過管道與環(huán)冷機3段的冷卻鼓風機的入口連接。本技術用于鋼鐵冶煉行業(yè)燒結礦冷卻或其他需要篦式冷卻物料的場合，起到減少廢氣排放、提高低溫余熱回收效率的作用。

技術研發(fā)人員：李志遠,趙振
受保護的技術使用者：海南極銳浩瀚動力系統(tǒng)科技有限公司
技術研發(fā)日：20240507
技術公布日：2025/1/9