[發(fā)明專利]從鼓風(fēng)爐設(shè)備內(nèi)的氣體中回收能量

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080047332.5
• 申請日: 2010-10-18
• 公開（公告）號: CN102575899A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 米凱爾·蘇沃羅夫;法比奧·法比奧拉;克里斯蒂亞諾·卡斯塔尼奧拉;卡諾·克羅薩
• 申請（專利權(quán)）人: 保爾伍斯股份有限公司
• 主分類號: F27B1/10
• 分類號: F27B1/10;F27B1/22;C21B5/06;C21B7/22
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種用于從具有爐頂氣回收渦輪機系統(tǒng)的鼓風(fēng)爐設(shè)備內(nèi)的鼓風(fēng)爐爐頂氣中回收能量的工藝，其中，所述鼓風(fēng)爐設(shè)備包括與至少一個鼓風(fēng)預(yù)熱器(14)關(guān)聯(lián)的至少一個冷鼓風(fēng)壓縮機(12)，并且其中，由所述鼓風(fēng)爐(10)釋放的加壓爐頂氣氣流經(jīng)過爐頂氣凈化單元(24)并被輸入到接合于負載(34)的膨脹渦輪機(20)，其特征在于，從加壓冷鼓風(fēng)中提取熱量并且將提取的熱量至少部分傳遞給所述膨脹渦輪機上游的被凈化的爐頂氣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，在所述爐頂氣凈化單元(24)與所述膨脹渦輪機(20)之間的預(yù)熱單元(32)，所述預(yù)熱單元(32)包括熱交換器，所述熱交換器具有所述被凈化的爐頂氣經(jīng)過的吸熱側(cè)和供應(yīng)有熱交換流體的給熱側(cè)，從所述壓縮冷鼓風(fēng)中提取的熱量已經(jīng)被傳遞給所述熱交換流體。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝，其特征在于，在所述至少一個冷鼓風(fēng)壓縮機(12)與所述至少一個鼓風(fēng)預(yù)熱器(14)之間的冷鼓風(fēng)熱交換器(35)，所述冷鼓風(fēng)熱交換器(35)具有所述壓縮冷鼓風(fēng)經(jīng)過的吸熱側(cè)和所述熱交換流體循環(huán)通過其中的給熱側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的工藝，其特征在于，將熱量增加給流向所述渦輪機上游的所述預(yù)熱單元的熱交換流體。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的工藝，其特征在于，將熱量進一步增加給所述渦輪機上游的被凈化的爐頂氣氣流。

6.一種鼓風(fēng)爐設(shè)備，包括：

鼓風(fēng)爐(10)，連接至具有至少一個冷鼓風(fēng)壓縮機(12)和至少一個鼓風(fēng)預(yù)熱器(14)的鼓風(fēng)系統(tǒng)，其中，在所述至少一個冷鼓風(fēng)壓縮機(12)中形成的壓縮冷鼓風(fēng)在所述至少一個鼓風(fēng)預(yù)熱器(14)中被加熱，以便向所述鼓風(fēng)爐(10)提供熱鼓風(fēng)；

爐頂氣凈化單元(24)，接收從所述鼓風(fēng)爐(10)中釋放的爐頂氣；

膨脹渦輪機(20)，具有接合至負載(34)的輸出軸，所述膨脹渦輪機(20)位于所述爐頂氣凈化單元(24)的下游；

預(yù)熱單元(32)，位于所述爐頂氣凈化單元(34)與所述膨脹渦輪機(20)之間以便加熱被凈化的爐頂氣氣流；

其特征在于，從所述壓縮冷鼓風(fēng)中提取熱量并將其至少部分地傳遞給所述預(yù)熱單元(32)中的所述被凈化的爐頂氣的裝置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鼓風(fēng)爐設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)熱單元(32)包括具有吸熱側(cè)和給熱側(cè)的熱交換器，所述被凈化的爐頂氣在所述吸熱側(cè)流向所述渦輪機，所述給熱側(cè)被構(gòu)造成接收來自所述冷鼓風(fēng)的熱量。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鼓風(fēng)爐設(shè)備，其特征在于，

在所述鼓風(fēng)系統(tǒng)中的所述至少一個鼓風(fēng)預(yù)熱器(14)的上游安裝熱交換器(35)，并且所述熱交換器具有供應(yīng)有所述壓縮冷鼓風(fēng)的給熱側(cè)和連接至熱交換流體回路的吸熱側(cè)；并且

所述熱交換流體回路(36)連接至所述預(yù)熱單元(32)中的所述熱交換器的所述給熱側(cè)。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鼓風(fēng)爐設(shè)備，其特征在于，多個熱管，所述熱管被布置成使其冷凝器部分在所述預(yù)熱單元(32)處與所述被凈化的爐頂氣熱交換，并且使其蒸發(fā)器部分與所述冷鼓風(fēng)熱交換。

10.根據(jù)權(quán)利要求6、7、8或9所述的鼓風(fēng)爐設(shè)備，其特征在于，在所述預(yù)熱單元(32)與所述膨脹渦輪機(20)之間的凈化的爐頂氣氣流中的另一預(yù)熱單元(42)。

11.根據(jù)權(quán)利要求8或10所述的鼓風(fēng)爐設(shè)備，其特征在于，位于所述熱交換流體回路(36)中的加熱器單元(40)，以便向流到所述預(yù)熱單元(32)的流體提供額外的熱量。