煙氣余熱利用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種煙氣余熱利用系統(tǒng)，礦熱爐的出料口處設(shè)置有篦冷機(jī)，每個(gè)煙罩與一個(gè)換熱器通過(guò)第一管道連接；換熱器內(nèi)設(shè)置有第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器；所有的第一蒸發(fā)器通過(guò)第二管道串連，第二管道的一端與余熱鍋爐的第一出口連接，另一端與余熱鍋爐的第一入口連接；余熱鍋爐的第二出口通過(guò)第三管道與汽輪機(jī)連接，汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)連接；第一管道由內(nèi)層、保溫層和外層組成，保溫層由PU聚氨酯或聚氨基甲酸酯發(fā)泡材料制成。本實(shí)用新型合理利用了硅鈣冶煉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的大量煙氣的熱量，大大提高了冶煉工藝的余熱回收利用效率，增加發(fā)電量；由于第一管道為保溫管道，出料口的高溫?zé)煔庠谕鶕Q熱器輸送的過(guò)程中，大大減少了熱量流失。
【專利說(shuō)明】
煙氣余熱利用系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于余熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煙氣余熱利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]硅鈣合金是由元素硅、鈣和鐵組成的三元合金，主要有塊狀和粉狀兩種物理狀態(tài)。其含Ca量一般在24?31 %，含Si量在55?65%之間。硅鈣合金是一種較為理想的復(fù)合脫氧劑、脫硫劑。被應(yīng)用于低碳鋼、不銹鋼等鋼種和鎳基合金、鈦基合金等特殊合金的生產(chǎn)當(dāng)中，并適合作轉(zhuǎn)爐煉鋼用的增溫劑，還可用作鑄鐵的孕育劑和球墨鑄鐵生產(chǎn)中的添加劑。目前硅鈣合金可以代替鋁進(jìn)行最終脫氧，廣泛應(yīng)用于優(yōu)質(zhì)鋼的生產(chǎn)中。此外，硅鈣合金粉劑在噴射冶金中得到了廣泛的應(yīng)用。硅鈣合金不僅對(duì)氧和硫的親和力大，而且還可以降低氧和硫在鐵水中的溶解度，同時(shí)氧化物和硫化物等從鋼液中迅速析出，因而鋼中不留殘?jiān)?，所以近些年許多國(guó)家都生產(chǎn)了細(xì)粒的硅鈣合金粉劑。
[0003]硅鈣冶煉，主要為高溫?zé)煔?，單臺(tái)硅鈣冶煉爐煙氣流量:186000Nm3/h，溫度:400°c，目前設(shè)置主要通過(guò)U型冷卻器降溫后進(jìn)入布袋除塵器除塵，排入煙囪。高溫?zé)煔鈹y帶能量不但被浪費(fèi)掉，又額外增加吸風(fēng)機(jī)的出力，增加運(yùn)營(yíng)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種煙氣余熱利用系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中硅鈣冶煉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的高溫?zé)煔鉀](méi)有被利用，高溫?zé)煔鈹y帶的能量都被浪費(fèi)掉的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]煙氣余熱利用系統(tǒng)，包括礦熱爐、余熱鍋爐和多個(gè)換熱器;礦熱爐的出料口處設(shè)置有篦冷機(jī)，篦冷機(jī)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)風(fēng)室，每個(gè)風(fēng)室上設(shè)置有一個(gè)煙罩;煙罩的數(shù)目與換熱器的數(shù)目對(duì)應(yīng)，每個(gè)煙罩與一個(gè)換熱器通過(guò)第一管道連接;每個(gè)換熱器內(nèi)設(shè)置有一個(gè)第一蒸發(fā)器和一個(gè)第二蒸發(fā)器;所有的第一蒸發(fā)器通過(guò)第二管道串連，第二管道的一端與余熱鍋爐的第一出口連接，第二管道的另一端與余熱鍋爐的第一入口連接;余熱鍋爐的第二出口通過(guò)第三管道與汽輪機(jī)連接，汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)連接;第一管道由內(nèi)層、保溫層和外層組成，保溫層設(shè)置在內(nèi)層和外層之間，保溫層由PU聚氨酯或聚氨基甲酸酯發(fā)泡材料制成。
[0007]其中，第二蒸發(fā)器通過(guò)第四管道串連;第四管道的一端與汽輪機(jī)連接，第四管道的另一端與余熱鍋爐的第二入口連接。
[0008]其中，汽輪機(jī)與第二蒸發(fā)器之間的第四管道上依次設(shè)置有凝汽器、凝結(jié)水栗、除氧器和給水栗。
[0009]另外，發(fā)電機(jī)通過(guò)電網(wǎng)與礦熱爐連接。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是，1.合理利用了硅鈣冶煉生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的大量煙氣的熱量，大大提高了冶煉工藝的余熱回收利用效率，增加發(fā)電量;一方面，降低污染，取得良好社會(huì)效益;另一方面，利用廢棄熱能發(fā)電，降低生產(chǎn)成本，取得良好經(jīng)濟(jì)效益;2.由于第一管道為保溫管道，出料口的高溫?zé)煔庠谕鶕Q熱器輸送的過(guò)程中，大大減少了熱量的流失，使得煙氣保持高溫輸入換熱器中進(jìn)行散熱，從而對(duì)余熱鍋爐內(nèi)的水進(jìn)行加熱，節(jié)約了熱能源。
【附圖說(shuō)明】
[0011 ]圖1是本實(shí)用新型煙氣余熱利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是第一管道的剖面圖。
[0013]圖中:1.礦熱爐，2.余熱鍋爐，3.換熱器，4.出料口，5.篦冷機(jī)，6.煙罩，7.第一蒸發(fā)器，8.第二蒸發(fā)器，9.汽輪機(jī)，10.發(fā)電機(jī)，11.凝冷器，12.凝結(jié)水栗，13.除氧器，14.給水栗，15.第一管道，15-1.內(nèi)層，15-2.保溫層，15-3.外層，16-第二管道，17-第三管道，18-第四管道。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0015]如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種煙氣余熱利用系統(tǒng)，包括礦熱爐1、余熱鍋爐2和多個(gè)換熱器3;礦熱爐I的出料口 4處設(shè)置有篦冷機(jī)5，篦冷機(jī)5內(nèi)設(shè)置有多個(gè)風(fēng)室，每個(gè)風(fēng)室上設(shè)置有一個(gè)煙罩6;煙罩6的數(shù)目與換熱器3的數(shù)目對(duì)應(yīng)，每個(gè)煙罩6與一個(gè)換熱器3通過(guò)第一管道15連接;每個(gè)換熱器3內(nèi)設(shè)置有一個(gè)第一蒸發(fā)器7和一個(gè)第二蒸發(fā)器8。
[0016]本實(shí)用新型煙氣余熱利用系統(tǒng)分為兩個(gè)循環(huán):
[0017]第一個(gè)循環(huán)，所有的第一蒸發(fā)器7通過(guò)第二管道16串連，第二管道16的一端與余熱鍋爐2的第一出口連接，第二管道16的另一端與余熱鍋爐2的第一入口連接。
[0018]第二個(gè)循環(huán)，余熱鍋爐2的第二出口通過(guò)第三管道17與汽輪機(jī)9連接，汽輪機(jī)9與發(fā)電機(jī)10連接;所有的第二蒸發(fā)器8通過(guò)第四管道18串連;第四管道18的一端與汽輪機(jī)9連接，第四管道18的另一端與余熱鍋爐2的第二入口連接;并且，汽輪機(jī)9與第二蒸發(fā)器8之間的第四管道18上依次設(shè)置有凝汽器11、凝結(jié)水栗12、除氧器13和給水栗14。
[0019]另外，發(fā)電機(jī)10通過(guò)電網(wǎng)與礦熱爐I連接。
[0020]如圖2所示，第一管道15為保溫管道，由內(nèi)層15-1、保溫層15-2和外層15-3組成，保溫層15-2設(shè)置在內(nèi)層15-1和外層15-3之間，保溫層15-2由PU聚氨酯或聚氨基甲酸酯發(fā)泡材料制成。
[0021]本實(shí)用新型的工作原理為:硅石、石灰石和還原劑(煤、冶金焦和褐煤焦)在礦熱爐I中進(jìn)行冶煉，冶煉后的硅鈣合金通過(guò)礦熱爐I的出料口4落入篦冷機(jī)5內(nèi)，篦冷機(jī)5內(nèi)多個(gè)風(fēng)室的風(fēng)機(jī)對(duì)硅鈣合金吹風(fēng)進(jìn)行冷卻產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?，高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)煙罩6和第一管道15進(jìn)入多個(gè)換熱器3內(nèi)；高溫?zé)煔庠趽Q熱器3內(nèi)散熱，通過(guò)兩個(gè)循環(huán)加熱余熱鍋爐2內(nèi)的水，這兩個(gè)循環(huán)分別為:1.余熱鍋爐2內(nèi)的水通過(guò)第二管道16依次流入多個(gè)換熱器3內(nèi)的第一蒸發(fā)器7，多個(gè)換熱器3內(nèi)的高溫?zé)煔馍?，加熱第一蒸發(fā)器7內(nèi)的水，加熱后的水通過(guò)第二管道16流回余熱鍋爐2內(nèi)，此循環(huán)可以對(duì)余熱鍋爐2內(nèi)進(jìn)行持續(xù)不斷地加熱;2.余熱鍋爐2內(nèi)的熱蒸汽通過(guò)第三管道17進(jìn)入汽輪機(jī)9中，汽輪機(jī)9將熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)10進(jìn)行發(fā)電，汽輪機(jī)9做功后乏汽通過(guò)凝汽器11冷凝成水，凝結(jié)水栗12輸送凝汽器11內(nèi)的凝結(jié)水至除氧器13，對(duì)凝結(jié)水進(jìn)行除氧，最后在給水栗14的作用下通過(guò)第四管道18送進(jìn)多個(gè)第二蒸發(fā)器8內(nèi)，水在換熱器3內(nèi)進(jìn)行加熱，加熱后的水再輸送給余熱鍋爐2，以此循環(huán)。發(fā)電機(jī)10通過(guò)電網(wǎng)與礦熱爐I連接，發(fā)電機(jī)10產(chǎn)生的電能再輸送給礦熱爐I使用，大大地降低了生產(chǎn)成本，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0022]由于第一管道15為保溫管道，出料口4的高溫?zé)煔庠谕鶕Q熱器3輸送的過(guò)程中，大大減少了熱量的流失，使得煙氣保持高溫輸入換熱器3中進(jìn)行散熱，從而對(duì)余熱鍋爐2內(nèi)的水進(jìn)行加熱，節(jié)約了熱能源。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.煙氣余熱利用系統(tǒng)，其特征在于:包括礦熱爐(1)、余熱鍋爐(2)和多個(gè)換熱器(3);所述礦熱爐(I)的出料口(4)處設(shè)置有篦冷機(jī)(5)，篦冷機(jī)(5)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)風(fēng)室，每個(gè)風(fēng)室上設(shè)置有一個(gè)煙罩(6);煙罩(6)的數(shù)目與換熱器(3)的數(shù)目對(duì)應(yīng)，每個(gè)煙罩(6)與一個(gè)換熱器(3)通過(guò)第一管道(15)連接;每個(gè)換熱器(3)內(nèi)設(shè)置有一個(gè)第一蒸發(fā)器(7)和一個(gè)第二蒸發(fā)器(8);所有的第一蒸發(fā)器(7)通過(guò)第二管道(16)串連，第二管道(16)的一端與余熱鍋爐(2)的第一出口連接，第二管道(16)的另一端與余熱鍋爐(2)的第一入口連接;余熱鍋爐(2)的第二出口通過(guò)第三管道(17)與汽輪機(jī)(9)連接，所述的汽輪機(jī)(9)與發(fā)電機(jī)(I O)連接;所述第一管道(15)由內(nèi)層(15-1)、保溫層(15-2)和外層(15-3)組成，保溫層(15-2)設(shè)置在內(nèi)層(15-1)和外層(15-3)之間，保溫層(15-2)由PU聚氨酯或聚氨基甲酸酯發(fā)泡材料制成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱利用系統(tǒng)，其特征在于:所有的第二蒸發(fā)器(8)通過(guò)第四管道(18)串連;第四管道(18)的一端與汽輪機(jī)(9)連接，第四管道(18)的另一端與余熱鍋爐(2)的第二入口連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煙氣余熱利用系統(tǒng)，其特征在于:所述汽輪機(jī)(9)與第二蒸發(fā)器(8)之間的第四管道(18)上依次設(shè)置有凝汽器(11)、凝結(jié)水栗(12)、除氧器(13)和給水栗(14)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱利用系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)電機(jī)(10)通過(guò)電網(wǎng)與礦熱爐(I)連接。
【文檔編號(hào)】F22B1/18GK205642048SQ201620501574
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月27日
【發(fā)明人】馬永寧, 魏新華, 李興波
【申請(qǐng)人】陜西盛華冶化有限公司