[發明專利]一種燒結余熱發電系統及方法

有效

• 申請號: 201010127982.2
• 申請日: 2010-03-19
• 公開（公告）號: CN101806230A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 劉志永;易新建;王旭偉;李秀莉;楊朝暉
• 申請（專利權）人: 湖南永清環保股份有限公司
• 主分類號: F01K11/00
• 分類號: F01K11/00;F27D17/00
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強

技術領域

本發明屬于鋼鐵廠燒結余熱發電技術領域，特別涉及一種燒結余熱發電 系統及方法，利用燒結機熱煙氣及冷卻機熱廢氣的余熱進行發電。

背景技術

在鋼鐵生產過程中，燒結工序的能耗約占總能耗的10％，僅次于煉鐵工序， 位居第二。在燒結工序總能耗中，近50％的熱能以燒結機煙氣和冷卻機廢氣的 顯熱形式排入大氣，燒結余熱發電是鋼鐵廠實現節能減排的重要舉措。

燒結機非脫硫煙管內煙氣含硫量較低，煙氣溫度在300℃以上；冷卻機可 回收廢氣溫度在200～500℃。現有的燒結余熱發電系統中，燒結機煙氣系統 需設置誘導風機抽取煙氣，運行成本較高、故障率高；環冷機一、二段熱廢 氣只設置單一的廢氣管，造成密封罩內壓力不均勻，形成局部負壓區，大量 的冷空氣漏入密封罩，降低了煙氣溫度，且煙氣溫度波動較大，導致余熱發 電系統運行不穩定，實際發電量只有原設計發電量的60％～70％。

針對存在的上述問題，充分利用燒結機煙氣、環冷機廢氣余熱，提高余 熱發電系統的穩定性是改進燒結余熱發電技術的關鍵。

發明內容

針對現有燒結余熱發電系統需設置誘導風機抽取煙氣，運行成本較高、 故障率高，以及余熱發電方法中余熱發電運行不穩定，熱顯利用率不高的缺 陷，本發明的旨在提供一種燒結余熱發電系統及方法，在不影響燒結工序正 常生產、保證燒結品質的情況下，充分利用燒結機尾部非脫硫煙管的煙氣、 冷卻機廢氣余熱的燒結余熱發電系統，且采用燒結余熱鍋爐尾部煙氣引出不 設誘導風機，環冷機一、二段密封罩內熱廢氣引出方式和部分循環利用的方 法，可以充分利用燒結機煙氣和環冷機廢氣余熱，減少設備投資，降低運行 成本，提高燒結余熱發電系統的發電量。

本發明是通過以下技術方案來實現的：一種燒結余熱發電系統，包括燒 結機熱煙氣系統，熱廢氣余熱利用系統和燒結余熱發電熱力系統；其結構特 點是：

所述燒結機熱煙氣系統為：燒結機尾部設有多根熱煙氣引出管，該熱煙 氣引出管另一端與尾部熱煙氣匯管連通，該熱煙氣引出管上且靠近尾部熱煙 氣匯管一端設有熱煙氣引出管閥，該尾部熱煙氣匯管一端設有主抽風機，熱 煙氣引出管上設有熱煙氣支管及熱煙氣支管閥，熱煙氣支管另一端與煙氣余 熱鍋爐煙氣進口連通，煙氣余熱鍋爐煙氣出口通過尾部煙道與尾部熱煙氣匯 管連通；

所述熱廢氣余熱利用系統為：燒結機環冷機上設有一、二段密封罩，該 一、二段密封罩上分別設有密封罩煙囪，該一、二段密封罩內均設有可將密 封罩分隔成2～3段的分隔板，每段密封罩上均設有多根熱廢氣支管，熱廢氣 支管上均設有熱廢氣支管閥，熱廢氣支管另一端分別經過一、二段熱廢氣匯 管與廢氣余熱鍋爐頂端連通，廢氣余熱鍋爐底端通過管道與引風機相連，引 風機通過管道分別與煙囪和循環風機連通，該管道上分別設有對應的煙囪閥 和循環風機閥，該循環風機與環冷機進風管相連；

所述燒結余熱發電熱力系統為：位于廢氣余熱鍋爐頂部的中壓過熱器的 出口通過管道與汽輪機主汽門相連，位于廢氣余熱鍋爐上部的低壓過熱器的 出口通過管道與匯集聯箱連通，位于煙氣余熱鍋爐上部的過熱器的出口通過 管道與匯集聯箱連通，匯集聯箱通過管道與汽輪機補汽口相連，為汽輪機供 給蒸汽；汽輪機一側設有汽輪發電機，汽輪機排汽口連有凝汽器，該凝汽器 經管道與凝結水泵相連，凝結水泵與位于廢氣余熱鍋爐尾部的凝結水加熱器 的進口相連，凝結水加熱器的出口與位于廢氣余熱鍋爐一側的除氧器兼低壓 汽包相連，該除氧器兼低壓汽包與廢氣余熱鍋爐中部的低壓蒸發器連通，該 除氧器兼低壓汽包上端與廢氣余熱鍋爐上部的低壓過熱器進口相連，除氧器 兼低壓汽包下端通過管道經給水泵分為兩路：一路與煙氣余熱鍋爐下部的省 煤器進口連通，該煙氣余熱鍋爐的省煤器的出口與煙氣余熱鍋爐一側的低壓 汽包相連，該低壓汽包與煙氣余熱鍋爐中部的蒸發器連通，該低壓汽包還與 煙氣余熱鍋爐上部的過熱器的進口連通；另一路通過減壓閥與廢氣余熱鍋爐 下部的省煤器進口相連，該廢氣余熱鍋爐的省煤器出口與位于廢氣余熱鍋爐 一側的中壓汽包連通，該中壓汽包與廢氣余熱鍋爐上部的中壓蒸發器連通， 該中壓汽包還與位于廢氣余熱鍋爐最上部的中壓過熱器進口相連。

所述廢氣余熱鍋爐為雙通道雙壓廢氣余熱鍋爐，第一通道與一段熱廢氣 匯管相連，第二通道與二段熱廢氣匯管相連；所述汽輪機為補汽凝汽式汽輪 機。