專利名稱:一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于余熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備及工藝。
背景技術(shù):
鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),能源消耗量約占全國工業(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)礦是利用空氣介質(zhì)經(jīng)過帶式冷卻機(jī)或環(huán)式冷卻機(jī)進(jìn)行冷卻,燒結(jié)礦在冷卻的過程中,熱能變?yōu)閺U氣顯熱,廢氣溫度在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)廢氣顯熱形式排放,如果不加以利用,則大量的余熱資源就要白白的浪費(fèi)掉。對于如上所述的廢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)廢氣直接排入大氣,余熱沒有利用;
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的廢氣,設(shè)置余熱鍋爐進(jìn)行換熱,產(chǎn)生低參數(shù)的飽和蒸汽或過熱蒸汽,用于鋼廠的生產(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)上燒結(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,余熱利用效率低,工程投資回收期長。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)問題難以解決,也增加了冷卻電耗。5、余熱參數(shù)波動(dòng)大,影響余熱發(fā)電量和余熱發(fā)電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)過程中的短時(shí)間停機(jī)30 min以內(nèi)經(jīng)常發(fā)生,從而導(dǎo)致余熱汽輪發(fā)電機(jī)組經(jīng)常停機(jī),嚴(yán)重影響發(fā)電量和余熱發(fā)電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。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)入雙壓余熱鍋爐進(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)上存在的問題,本發(fā)明提供一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備及工藝,該余熱發(fā)電設(shè)備及工藝具有使燒結(jié)礦冷卻過程中排放的余熱得以充分利用,發(fā)電量明顯提高,系統(tǒng)自用電率明顯降低,節(jié)能效果顯著的特點(diǎn)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備,包括燒結(jié)礦冷卻系統(tǒng)、余熱發(fā)電系統(tǒng)和煙氣系統(tǒng);
所述的燒結(jié)礦冷卻系統(tǒng)包括破碎裝置、熱礦篩分裝置、熱礦輸送裝置、細(xì)礦輸送裝置、冷卻爐、冷礦排出裝置和冷礦輸送裝置,破碎裝置設(shè)置在燒結(jié)機(jī)的熱礦出口,破碎裝置的出口設(shè)置有熱礦篩分裝置,熱礦篩分裝置的下部設(shè)有細(xì)礦輸送裝置,熱礦篩分裝置的的出口與熱礦輸送裝置的入口相連,熱礦輸送裝置的出口設(shè)置在冷卻爐的熱礦入口上部,冷卻爐的冷礦出口依次連接有冷礦排出裝置和冷礦輸送裝置;
所述的煙氣系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機(jī)、冷卻爐、一次除塵器、緊急放散閥、余熱發(fā)電的雙壓余熱鍋爐、二次除塵器、引風(fēng)機(jī)、煙軋鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與冷卻爐入口煙氣管道連接,冷卻爐的煙氣出口通過管道依次連通一次除塵器、余熱發(fā)電系統(tǒng)的雙壓余熱鍋爐、二次除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪;一次除塵器和雙壓余熱鍋爐之間的管道上設(shè)置緊急放散閥;引風(fēng)機(jī)出口與鼓風(fēng)機(jī)入口之間有連接管道;
所述的余熱發(fā)電系統(tǒng)包括雙壓余熱鍋爐、補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)、凝汽器、凝結(jié)水泵、汽封加熱器、低壓給水泵、主給水泵、除氧器、冷卻塔和循環(huán)水泵,雙壓余熱鍋爐的主蒸汽出口連接補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)主汽門,雙壓余熱鍋爐的低壓蒸汽出口分別連接除氧器和補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)補(bǔ)汽口,補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)連接汽輪發(fā)電機(jī),補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)的尾部乏汽出口連接凝汽器的蒸汽入口 ;凝汽器和與其連接的冷卻塔以及循環(huán)水泵構(gòu)成乏汽冷卻的循環(huán)水系統(tǒng),凝汽器的凝結(jié)水出口連接凝結(jié)水泵的入口,凝結(jié)水泵的出口和汽封加熱器的入口連接,汽封加熱器的出口經(jīng)管道和雙壓余熱鍋爐的低溫省煤器進(jìn)水口相連,低溫省煤器的出水口與除氧器的入口連接,除氧器的出口分別連接低壓給水泵和主給水泵的入口,低壓給水泵出口與雙 壓余熱鍋爐的低壓省煤器的入水口連接,主給水泵出口經(jīng)過管道與雙壓余熱鍋爐的中壓省煤器入水口連接。所述的熱礦篩分裝置篩除0_5mm的細(xì)燒結(jié)礦。所述的熱礦輸送裝置采用輸送機(jī)保溫連續(xù)輸送熱礦方式。所述的冷卻爐采用了密閉爐式冷卻燒結(jié)礦。所述的雙壓余熱鍋爐呈立式布置,設(shè)置有用于發(fā)電的主蒸汽裝置和用于發(fā)電及除氧的低壓蒸汽裝置,主蒸汽裝置設(shè)有高壓汽包,低壓蒸汽裝置設(shè)有低壓汽包。所述的雙壓余熱鍋爐內(nèi)由上至下依次設(shè)有二級(jí)過熱器、減溫器、一級(jí)過熱器、中壓蒸發(fā)器、低壓過熱器、中壓省煤器I1、低壓蒸發(fā)器、中壓省煤器1、低壓省煤器和低溫省煤器。所述的除氧器采用大氣式熱力除氧器,汽源來自雙壓余熱鍋爐產(chǎn)生的低壓蒸汽。一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電工藝,包括以下步驟:
1)燒結(jié)礦冷卻:從燒結(jié)機(jī)排出的熱燒結(jié)礦經(jīng)過破碎裝置、熱礦篩分裝置、熱礦輸送裝置進(jìn)入冷卻爐,在冷卻爐內(nèi)冷卻后經(jīng)過冷礦排出裝置和冷礦輸送裝置排出運(yùn)走;
2)煙氣系統(tǒng):冷卻爐采用空氣進(jìn)行冷卻,空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)加壓后,進(jìn)入冷卻爐冷卻燒結(jié)礦,冷卻后的熱煙氣經(jīng)過一次除塵后,再進(jìn)入雙壓余熱鍋爐進(jìn)行換熱,換熱后的低溫?zé)煔庠俳?jīng)過二次除塵后,進(jìn)入引風(fēng)機(jī)加壓,然后經(jīng)煙 排放;一次除塵器和雙壓余熱鍋爐之間管道上設(shè)置有緊急放散閥,引風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)之間設(shè)置有連接管道及調(diào)節(jié)閥,實(shí)現(xiàn)煙氣循環(huán);
3)余熱發(fā)電:雙壓余熱鍋爐產(chǎn)生的主蒸汽通過主汽門進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī),雙壓余熱鍋爐產(chǎn)生的低壓蒸汽經(jīng)補(bǔ)汽閥進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī),兩股蒸汽共同推動(dòng)汽輪機(jī)做功,汽輪機(jī)拖動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電,補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)尾部乏汽在凝汽器內(nèi)經(jīng)冷卻塔、循環(huán)水泵組成的循環(huán)水系統(tǒng)冷卻后變?yōu)槔淠?,冷凝水再?jīng)凝結(jié)水泵、汽封加熱器加熱后進(jìn)入雙壓余熱鍋爐的低溫省煤器,加熱后進(jìn)入除氧器,除去水中氧氣后,一部分水經(jīng)主給水泵加壓進(jìn)入中壓省煤器I,加熱成飽和熱水后進(jìn)入中壓汽包,該汽包的飽和水經(jīng)過循環(huán)在中壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱后變?yōu)轱柡推?,飽和汽依次?jīng)過一級(jí)過熱器、減溫器、二級(jí)過熱器變成主蒸汽,主蒸汽經(jīng)管路進(jìn)入汽輪機(jī)主汽門,形成一個(gè)主蒸汽余熱發(fā)電閉式回路;另一部分水經(jīng)低壓給水泵加壓進(jìn)入雙壓余熱鍋爐低壓省煤器,加熱后進(jìn)入低壓汽包,該汽包的飽和水經(jīng)過自然循環(huán)在低壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱后變?yōu)轱柡推?,飽和汽再?jīng)過低溫過熱器變成低壓過熱蒸汽,然后分成兩部分,一部分進(jìn)入除氧器加熱給水進(jìn)行除氧,另一部分進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)做功發(fā)電。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,換熱更為充分;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、提高煙氣溫度,提高蒸汽參數(shù),余熱發(fā)電效率提高。燒結(jié)礦經(jīng)過輸送機(jī)保溫連續(xù)輸送,提高冷卻爐入礦溫度,燒結(jié)礦與冷卻空氣逆流換熱,換熱充分,煙氣溫度提高,余熱發(fā)電蒸汽參數(shù)相應(yīng)提高,可以采用中溫中壓蒸汽參數(shù),提高發(fā)電效率,發(fā)電量更大。3、降低冷卻系統(tǒng)用電量。采用爐式冷卻所需冷卻風(fēng)量小,完全解決了漏風(fēng)問題,因此冷卻系統(tǒng)自用電大大降低。4、提高余熱發(fā)電系統(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)致余熱參·數(shù)波動(dòng)和汽輪發(fā)電機(jī)組停機(jī),提高了余熱發(fā)電系統(tǒng)適應(yīng)性和安全性。5、提高燒結(jié)礦與冷卻風(fēng)的換熱效率,保證燒結(jié)礦的冷卻效果。燒結(jié)礦在進(jìn)入冷卻爐前首先經(jīng)過熱礦篩,篩除5mm以下燒結(jié)礦,保證冷卻爐內(nèi)燒結(jié)礦的孔隙率,減小通風(fēng)阻力,保證燒結(jié)礦冷卻效果。6、減少煙塵等污染物排放,改善環(huán)境質(zhì)量。整個(gè)系統(tǒng)基本可實(shí)現(xiàn)零泄漏,氣體煙塵可通過除塵設(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。7、設(shè)計(jì)排空系統(tǒng),減少余熱汽輪發(fā)電機(jī)組故障對燒結(jié)礦冷卻的影響。由于在雙壓余熱鍋爐進(jìn)出口廢氣管道上和一次除塵出口廢氣管道上均設(shè)置了閥門,余熱發(fā)電系統(tǒng)發(fā)生緊急情況解列后,冷卻爐系統(tǒng)可以連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,保證燒結(jié)礦的正常冷卻。8、冷卻風(fēng)溫度調(diào)節(jié)方便,保證燒結(jié)礦冷卻效果。引風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)之間設(shè)置了連接管道,通過調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)到鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,可調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)的溫度,保證冷礦溫度。9、采用補(bǔ)汽凝汽式汽輪汽輪發(fā)電機(jī)組,可根據(jù)煙氣溫度進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化,合理確定雙壓余熱鍋爐蒸汽參數(shù)及汽輪機(jī)蒸汽參數(shù),從而選擇參數(shù)匹配的汽輪汽輪發(fā)電機(jī)組,提高系統(tǒng)效率。10、鍋爐給水采用熱力除氧,除氧后約104°C的水直接供給雙壓余熱鍋爐,既保證雙壓余熱鍋爐的排煙溫度在120 V左右,又保證了鍋爐給水的氧指標(biāo)。
11、控制系統(tǒng)采用了 DCS集散控制系統(tǒng),保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。12、由于采取上述多項(xiàng)技術(shù),利用燒結(jié)礦冷卻過程中釋放的大量余熱進(jìn)行發(fā)電,提高了余熱利用效率,節(jié)能效果顯著。13、利用燒結(jié)礦余熱發(fā)電,降低了熱污染和企業(yè)的生產(chǎn)成本,以265M2燒結(jié)機(jī)配套建設(shè)余熱發(fā)電項(xiàng)目為例,相當(dāng)于每年少燒3萬余噸標(biāo)準(zhǔn)煤,少向大氣中排放10萬余噸二氧化碳等氣體,利于環(huán)境保護(hù),同時(shí)提高了能源利用效率,從而提高了企業(yè)的競爭力;
14、該余熱發(fā)電裝置全部采用國產(chǎn)設(shè)備,設(shè)備投資低,具有很好的推廣價(jià)值和很好的市場前景。
圖1為本發(fā)明的設(shè)備示意 圖2為本發(fā)明的雙壓余熱鍋爐的局部放大 圖。圖中標(biāo)記為:1、燒結(jié)機(jī),2、破碎裝置,3、熱礦篩分裝置,4、熱礦輸送裝置,5、細(xì)礦輸送裝置,6,冷卻爐、7、一次除塵器,8、緊急放散閥,9、雙壓余熱鍋爐,10、補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī),
11、汽輪汽輪發(fā)電機(jī),12、冷卻塔,13、循環(huán)水泵,4、凝汽器,15、凝結(jié)水泵,16、汽封加熱器,17、低壓給水泵,18、主給水泵,19、除氧器,20、二次除塵器,21、引風(fēng)機(jī),22、煙囪,23、鼓風(fēng)機(jī),24、冷礦排出裝置,25、冷礦輸送裝置,26、中壓汽包,27、低壓汽包。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合
及具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)一步說明。如圖所示,一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備及工藝,包括燒結(jié)礦冷卻系統(tǒng)、余熱發(fā)電系統(tǒng)和煙氣系統(tǒng),燒結(jié)礦冷卻系統(tǒng)和余熱發(fā)電系統(tǒng)由煙氣系統(tǒng)連接構(gòu)成回路;
所述的燒結(jié)礦冷卻系統(tǒng)包括破碎裝置2、熱礦篩分裝置3、熱礦輸送裝置4、細(xì)礦輸送裝置5、冷卻爐6、冷礦排出裝置24和冷礦輸送裝置25,破碎裝置2設(shè)置于燒結(jié)機(jī)I的熱礦出口,破碎裝置2的出口與熱礦篩分裝置3入口相連,熱礦篩分裝置3細(xì)礦出口與細(xì)礦輸送裝置5入口連接,熱礦篩分裝置3出口與熱礦輸送裝置4的入口相連,熱礦輸送裝置4的出口設(shè)置在冷卻爐6的熱礦入口上部,冷卻爐6的冷礦出口依次連接有冷礦排出裝置24和冷礦輸送裝置25 ;
所述的煙氣系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機(jī)23、冷卻爐6、一次除塵器7、余熱發(fā)電系統(tǒng)的雙壓余熱鍋爐9、緊急放散閥8、雙壓余熱鍋爐79、二次除塵器20、引風(fēng)機(jī)21和煙囪22,鼓風(fēng)機(jī)23出風(fēng)口與冷卻爐6的下部煙氣入口連通,冷卻爐6的煙氣出口通過管道依次連通一次除塵器7、余熱發(fā)電系統(tǒng)的雙壓余熱鍋爐9、二次除塵器20、引風(fēng)機(jī)21和煙囪22,一次除塵器7和雙壓余熱鍋爐9之間的管道上設(shè)置緊急放散閥8,引風(fēng)機(jī)21出口與鼓風(fēng)機(jī)23入口之間設(shè)置連接管道;
所述的余熱發(fā)電系統(tǒng)包括雙壓余熱鍋爐9、補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10、汽輪發(fā)電機(jī)11、冷卻塔12、循環(huán)水泵13、凝汽器14、凝結(jié)水泵15、汽封加熱器16、低壓給水泵17、主給水泵18和除氧器19,雙壓余熱鍋爐9的主蒸汽出口連接補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10,補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10連接汽輪發(fā)電機(jī)11,補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10的尾部乏汽出口連接凝汽器14的蒸汽入口,凝汽器14和與其連接的冷卻塔12以及循環(huán)水泵13構(gòu)成乏汽的冷卻循環(huán)水系統(tǒng),凝汽器14的凝結(jié)水出口連接凝結(jié)水泵15入口,凝結(jié)水泵15的出口和汽封加熱器16的入口連接,汽封加熱器16的出口經(jīng)管道和雙壓余熱鍋爐9的低溫省煤器進(jìn)水口相連,低溫省煤器的出水口與除氧器19的入口連接,除氧器19的出口分別連接有低壓給水泵17和主給水泵18,低壓給水泵17出口與雙壓余熱鍋爐9的低壓省煤器的入水口連接,主給水泵18出口經(jīng)過管道與雙壓余熱鍋爐9的中壓省煤器入水口連接。所述的熱礦輸送裝置4采用輸送機(jī)熱態(tài)保溫連續(xù)輸送方式輸送。所述的熱礦篩分裝置3篩除0_5mm的細(xì)燒結(jié)礦。所述的雙壓余熱鍋爐9為雙壓余熱鍋爐且呈立式布置,設(shè)置有用于發(fā)電的主蒸汽裝置和除氧及發(fā)電的低壓蒸汽裝置,主蒸汽裝置設(shè)有中壓汽包26,低壓蒸汽裝置設(shè)有低壓汽包27。所述的雙壓余熱鍋爐9內(nèi)設(shè)有二級(jí)過熱器、減溫器、一級(jí)過熱器、中壓蒸發(fā)器、低壓過熱器、中壓省煤器I1、低壓蒸發(fā)器、中壓省煤器1、低壓省煤器和低溫省煤器。所述的除氧器19采用大氣式熱力除氧器,汽源來自雙壓余熱鍋爐產(chǎn)生的低壓蒸汽。冷卻爐6出口廢氣管道上設(shè)置了緊急放散閥8,雙壓余熱鍋爐9進(jìn)出口廢氣管道上設(shè)置了控制閥門。即使雙壓余熱鍋爐或發(fā)電系統(tǒng)發(fā)生故障,燒結(jié)礦仍然能夠正常冷卻。鼓風(fēng)機(jī)23和引風(fēng)機(jī)21之間設(shè)置了連接管道。通過連接管道煙氣可部分或全部進(jìn)入冷卻爐,實(shí)現(xiàn)冷卻風(fēng)溫度的調(diào)節(jié),保證燒結(jié)礦的冷卻效果。一種帶礦篩的燒結(jié)礦余 熱高效回收發(fā)電工藝,包括以下步驟:
1)燒結(jié)礦冷卻:從燒結(jié)機(jī)I的排出的700°c左右的燒結(jié)礦經(jīng)過破碎裝置2、熱礦篩分裝置3、熱礦輸送裝置4、進(jìn)入冷卻爐6,在冷卻爐內(nèi)經(jīng)煙氣冷卻后,150°C左右的冷燒結(jié)礦經(jīng)過冷礦排出裝置24和冷礦輸送裝置25排出運(yùn)走;
2)煙氣系統(tǒng):冷卻爐6采用煙氣進(jìn)行冷卻,煙氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)23加壓后,進(jìn)入冷卻爐6冷卻燒結(jié)礦,冷卻后的煙氣經(jīng)過一次除塵器7后,再進(jìn)入雙壓余熱鍋爐9進(jìn)行換熱,換熱后的120°C左右的低溫?zé)煔庠俳?jīng)過二次除塵器20后,進(jìn)入引風(fēng)機(jī)21加壓,然后經(jīng)煙囪22排放,引風(fēng)機(jī)21和鼓風(fēng)機(jī)23之間設(shè)置有連接管道,對鼓風(fēng)機(jī)23入口煙氣溫度進(jìn)行調(diào)節(jié);
3)余熱發(fā)電:雙壓余熱鍋爐9換熱后產(chǎn)生的主蒸汽通過主汽閥進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10主汽門,雙壓余熱鍋爐9產(chǎn)生的低壓蒸汽經(jīng)補(bǔ)汽閥進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10補(bǔ)汽門,主蒸汽和低壓蒸汽共同推動(dòng)補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10做功,補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10拖動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)11發(fā)電,補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10尾部乏汽在凝汽器14內(nèi)經(jīng)冷卻塔12、循環(huán)水泵13組成的循環(huán)水系統(tǒng)冷卻后變?yōu)槔淠?,冷凝水再?jīng)凝結(jié)水泵15、汽封加熱器16加熱后進(jìn)入雙壓余熱鍋爐9低溫省煤器,加熱后進(jìn)入除氧器19,除去水中氧氣后,一部分水經(jīng)主給水泵18加壓進(jìn)入中壓省煤器,加熱成飽和熱水后進(jìn)入中壓汽包26,該汽包的飽和熱水經(jīng)過循環(huán)在蒸發(fā)器內(nèi)加熱后變?yōu)轱柡推?,飽和汽依次?jīng)過一級(jí)過熱器、減溫器、二級(jí)過熱器變成主蒸汽,主蒸汽經(jīng)管路進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10主汽門,形成一個(gè)主蒸汽發(fā)電閉式回路;另一部分水經(jīng)低壓給水泵17加壓進(jìn)入雙壓余熱鍋爐9低壓省煤器,加熱成飽和熱水后進(jìn)入低壓汽包27,該汽包的飽和水經(jīng)過自然循環(huán)在蒸發(fā)器內(nèi)加熱后變?yōu)轱柡推?,飽和汽再?jīng)過低壓過熱器變成低壓蒸汽,然后分成兩部分,一部分進(jìn)入除氧器19加熱給水進(jìn)行除氧,一部分進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)10做功發(fā)電。
權(quán)利要求
1.一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備,其特征在于:包括燒結(jié)礦冷卻系統(tǒng)、余熱發(fā)電系統(tǒng)和煙氣系統(tǒng); 所述的燒結(jié)礦冷卻系統(tǒng)包括破碎裝置(2)、熱礦篩分裝置(3)、熱礦輸送裝置(4)、細(xì)礦輸送裝置(5 )、冷卻爐(6 )、冷礦排出裝置(24 )和冷礦輸送裝置(25 ),破碎裝置(2 )設(shè)置在燒結(jié)機(jī)的熱礦出口,破碎裝置(2)的出口設(shè)置有熱礦篩分裝置(3),熱礦篩分裝置(3)的下部設(shè)有細(xì)礦輸送裝置(5),熱礦篩分裝置(3)的的出口與熱礦輸送裝置(4)的入口相連,熱礦輸送裝置(4 )的出口設(shè)置在冷卻爐(6 )的熱礦入口上部,冷卻爐(6 )的冷礦出口依次連接有冷礦排出裝置(24)和冷礦輸送裝置(25); 所述的煙氣系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機(jī)(23)、冷卻爐(6)、一次除塵器(7)、緊急放散閥(8)、余熱發(fā)電的雙壓余熱鍋爐(9)、二次除塵器(20)、引風(fēng)機(jī)(21)、煙囪(22),鼓風(fēng)機(jī)(23)出風(fēng)口與冷卻爐(6)入口煙氣管道連接,冷卻爐(6)的煙氣出口通過管道依次連通一次除塵器(7)、雙壓余熱鍋爐(9)、二次除塵器(20)、引風(fēng)機(jī)(21)和煙囪(22);—次除塵器(7)和雙壓余熱鍋爐(9 )之間的管道上設(shè)置緊急放散閥(8 );引風(fēng)機(jī)(21)出口與鼓風(fēng)機(jī)(23 )入口之間有連接管道; 所述的余熱發(fā)電系統(tǒng)包括雙壓余熱鍋爐(9)、補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(10)、汽輪發(fā)電機(jī)(11)、凝汽器(14)、凝結(jié)水泵(15)、汽封加熱器(16)、低壓給水泵(17)、主給水泵(18)、除氧器(19)、冷卻塔(12)和循環(huán)水泵(13),雙壓余熱鍋爐(9)的主蒸汽出口連接補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(10)主汽門,雙壓余熱鍋爐(9)的低壓蒸汽出口分別連接除氧器(19)和補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(10 )補(bǔ)汽口,補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(10 )連接汽輪發(fā)電機(jī)(11),補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(10 )的尾部乏汽出口連接凝汽器(14)的蒸汽入口 ;凝汽器(14)和與其連接的冷卻塔(12)以及循環(huán)水泵(13)構(gòu)成乏汽冷卻的循環(huán)水系統(tǒng),凝汽器(14)的凝結(jié)水出口連接凝結(jié)水泵(15)的入口,凝結(jié)水泵(15)的出口和汽封加熱器(16)的入口連接,汽封加熱器(16)的出口經(jīng)管道和雙壓余熱鍋爐(9)的低溫省煤器進(jìn)水口相連,低溫省煤器的出水口與除氧器(19)的入口連接,除氧器(19)的出口分別連接低壓給水泵(17)和主給水泵(18)的入口,低壓給水泵(17)出口與雙壓余熱鍋爐(9)的低壓省煤器的入水口連接,主給水泵(18)出口經(jīng)過管道與雙壓余熱鍋爐(9)的中壓省煤器入水口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備,其特征在于:所述的熱礦篩分裝置(3)篩除0-5mm的細(xì)燒結(jié)礦。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備,其特征在于:所述的熱礦輸送裝置(4)采用輸送機(jī)保溫連續(xù)輸送熱礦方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備,其特征在于:所述的冷卻爐(6)采用了密閉爐式冷卻燒結(jié)礦。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備,其特征在于:所述的雙壓余熱鍋爐(9)呈立式布置,設(shè)置有用于發(fā)電的主蒸汽裝置和用于發(fā)電及除氧的低壓蒸汽裝置,主蒸汽裝置設(shè)有高壓汽包,低壓蒸汽裝置設(shè)有低壓汽包。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備,其特征在于:所述的雙壓余熱鍋爐(9)內(nèi)由上至下依次設(shè)有二級(jí)過熱器、減溫器、一級(jí)過熱器、中壓蒸發(fā)器、低壓過熱器、中壓省煤器I1、低壓蒸發(fā)器、中壓省煤器1、低壓省煤器和低溫省煤器。
7.根據(jù)權(quán) 利要求1所述的一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備,其特征在于:所述的除氧器(19)采用大氣式熱力除氧器(19),汽源來自雙壓余熱鍋爐(9)產(chǎn)生的低壓蒸汽。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電工藝,其特征在于:包括以下步驟: 1)燒結(jié)礦冷卻:從燒結(jié)機(jī)排出的熱燒結(jié)礦經(jīng)過破碎裝置(2)、熱礦篩分裝置(3)、熱礦輸送裝置(4 )進(jìn)入冷卻爐(6 ),在冷卻爐(6 )內(nèi)冷卻后經(jīng)過冷礦排出裝置(24 )和冷礦輸送裝置(25)排出運(yùn)走;2)煙氣系統(tǒng):冷卻爐(6)采用空氣進(jìn)行冷卻,空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)(23)加壓后,進(jìn)入冷卻爐(6)冷卻燒結(jié)礦,冷卻后的熱煙氣經(jīng)過一次除塵后,再進(jìn)入雙壓余熱鍋爐(9)進(jìn)行換熱,換熱后的低溫?zé)煔庠俳?jīng)過二次除塵后,進(jìn)入引風(fēng)機(jī)(21)加壓,然后經(jīng)煙囪(22)排放;一次除塵器(7)和雙壓余熱鍋爐(9)之間管道上設(shè)置有緊急放散閥(8),引風(fēng)機(jī)(21)和鼓風(fēng)機(jī)(23)之間設(shè)置有連接管道及調(diào)節(jié)閥,實(shí)現(xiàn)煙氣循環(huán); 3)余熱發(fā)電:雙壓余熱鍋爐(9)產(chǎn)生的主蒸汽通過主汽門進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(10),雙壓余熱鍋爐(9)產(chǎn)生的低壓蒸汽經(jīng)補(bǔ)汽閥進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(10),兩股蒸汽共同推動(dòng)汽輪機(jī)做功,汽輪機(jī)拖動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)(11)發(fā)電,補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(10 )尾部乏汽在凝汽器(14)內(nèi)經(jīng)冷卻塔(12)、循環(huán)水泵(13)組成的循環(huán)水系統(tǒng)冷卻后變?yōu)槔淠?,冷凝水再?jīng)凝結(jié)水泵(15)、汽封加熱器(16)加熱后進(jìn)入雙壓余熱鍋爐(9)的低溫省煤器,加熱后進(jìn)入除氧器(19),除去水中氧氣后,一部分水經(jīng)主給水泵(18)加壓進(jìn)入中壓省煤器I,加熱成飽和熱水后進(jìn)入中壓汽包,該汽包的飽和水經(jīng)過循環(huán)在中壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱后變?yōu)轱柡推?,飽和汽依次?jīng)過一級(jí)過熱器、減溫器、二級(jí)過熱器變成主蒸汽,主蒸汽經(jīng)管路進(jìn)入汽輪機(jī)主汽門,形成一個(gè) 主蒸汽余熱發(fā)電閉式回路;另一部分水經(jīng)低壓給水泵(17)加壓進(jìn)入雙壓余熱鍋爐(9 )低壓省煤器,加熱后進(jìn)入低壓汽包,該汽包的飽和水經(jīng)過自然循環(huán)在低壓蒸發(fā)器內(nèi)加熱后變?yōu)轱柡推柡推俳?jīng)過低溫過熱器變成低壓過熱蒸汽,然后分成兩部分,一部分進(jìn)入除氧器(19)加熱給水進(jìn)行除氧,另一部分進(jìn)入補(bǔ)汽凝汽式汽輪機(jī)(10)做功發(fā)電。
全文摘要
一種帶礦篩的燒結(jié)礦余熱高效回收發(fā)電設(shè)備及工藝,余熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。該設(shè)備包括燒結(jié)礦冷卻系統(tǒng)、余熱發(fā)電系統(tǒng)和煙氣系統(tǒng),燒結(jié)礦冷卻系統(tǒng)和余熱循發(fā)電統(tǒng)由煙氣系統(tǒng)連接構(gòu)成回路;該工藝包括1)燒結(jié)礦的冷卻;2)煙氣系統(tǒng);3)余熱發(fā)電。該余熱發(fā)電設(shè)備及工藝流程具有使燒結(jié)礦冷卻過程中排放的余熱得以充分利用,發(fā)電量明顯提高,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)F22B1/18GK103234364SQ20131012776
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者彭巖, 王繼生, 仝偉峰, 王新建, 時(shí)小寶, 劉懷亮, 張宏 申請人:中信重工機(jī)械股份有限公司, 洛陽礦山機(jī)械工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司