[實(shí)用新型]冶金爐煙氣有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電及除塵專(zhuān)用設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120254791.2
• 申請(qǐng)日: 2011-07-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202145101U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧榮秀
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 無(wú)錫市東優(yōu)環(huán)保科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F27D17/00
• 分類(lèi)號(hào): F27D17/00;F01K27/02;F01K11/02;F01D15/10
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及冶金爐煙氣有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電及除塵技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有技術(shù)中冶金爐煙氣的凈化裝置為冶金爐煙氣發(fā)生設(shè)備、余熱利用設(shè)施、除塵器通過(guò)管路依次連接。

目前通常采用的余熱利用設(shè)施：水列管余熱鍋爐、蓄熱式余熱鍋爐來(lái)回收冶金爐煙氣的余熱，產(chǎn)生飽和蒸汽等。由于冶金爐煙氣溫度劇烈波動(dòng)，含塵量大，普通水列管余熱鍋爐很難運(yùn)用于冶金爐煙氣的余熱回收。目前，蓄熱式余熱鍋爐已經(jīng)成功運(yùn)用到電爐煙氣余熱回收中，但由于換熱管的固有缺陷(造價(jià)高、不抗凍、不耐高溫、使用年限短)，使得蓄熱式余熱鍋爐在鋼鐵行業(yè)的普及還面臨很多問(wèn)題。

同時(shí)，由于冶金爐煙氣溫度波動(dòng)劇烈，波幅大，余熱系統(tǒng)就必須設(shè)計(jì)得足夠大，確保高溫?zé)煔庖材苡行Ю鋮s。但實(shí)際蒸汽產(chǎn)量卻遠(yuǎn)低于余熱系統(tǒng)的最大蒸發(fā)量，出現(xiàn)大馬拉小車(chē)的局面。這就相對(duì)減少了余熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，增加了余熱系統(tǒng)的投資。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了冶金爐煙氣有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電及除塵專(zhuān)用設(shè)備，其不僅能高效地冷卻高溫?zé)煔?溫度范圍1250℃～100℃)，還能最大限度地回收煙氣中的熱能轉(zhuǎn)化為高品位電能，拖動(dòng)除塵風(fēng)機(jī)，同時(shí)可降低煙氣的排放溫度，改善除塵能力，并且不影響冶金爐生產(chǎn)的穩(wěn)定和連續(xù)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：其包括燃燒沉降室、余熱換熱室、除塵器、主風(fēng)機(jī)、排氣筒，其特征在于：所述燃燒沉降室順序連接余熱換熱室、除塵器、主風(fēng)機(jī)、排氣筒，所述余熱換熱室內(nèi)安裝有熱管換熱器，熱管換熱器的冷水進(jìn)口與換熱器給水泵連接，熱管換熱器的熱水出口接管殼式蒸發(fā)器的熱水進(jìn)口，殼式蒸發(fā)器的冷水出口接循環(huán)水池，循環(huán)水池與換熱器給水泵連接，構(gòu)成一個(gè)回路。管殼式蒸發(fā)器的工質(zhì)進(jìn)口端與工質(zhì)循環(huán)泵的高壓出口端連接，管殼式蒸發(fā)器的工質(zhì)出口端經(jīng)管道后與汽輪機(jī)的上部法蘭接口連接，低沸點(diǎn)工質(zhì)汽輪機(jī)的下部接口通過(guò)管道與冷凝器的進(jìn)氣口連接，冷凝器的液相出口通過(guò)管道與工質(zhì)循環(huán)泵的低壓進(jìn)口端連接，低沸點(diǎn)工質(zhì)汽輪機(jī)與三相發(fā)電機(jī)連接，冷凝器的一個(gè)端部法蘭接口與循環(huán)水泵連接，冷凝器的另一個(gè)端部接冷卻塔，冷卻塔與循環(huán)水泵連接，構(gòu)成另一個(gè)回路。

其進(jìn)一步特征在于：采用R245fa為循環(huán)有機(jī)工質(zhì)。

本實(shí)用新型的上述結(jié)構(gòu)中，余熱發(fā)電裝置替代水列管余熱鍋爐、蓄熱式余熱鍋爐等設(shè)備組合，既簡(jiǎn)化了系統(tǒng)配置，又可以最大限度地回收煙氣中的熱能轉(zhuǎn)化為高品位電能，拖動(dòng)除塵風(fēng)機(jī)，同時(shí)可降低煙氣的排放溫度，改善除塵能力，達(dá)到節(jié)能環(huán)保生產(chǎn)的目的。

本實(shí)用新型的有益效果是：由于余熱發(fā)電裝置替代水列管余熱鍋爐、蓄熱式余熱鍋爐等設(shè)備組合，所以裝置占地省，投資及運(yùn)行費(fèi)用低；可以最大限度地回收煙氣中的熱能轉(zhuǎn)化為高品位電能，拖動(dòng)除塵風(fēng)機(jī)，降低了系統(tǒng)運(yùn)行能耗；顯熱被充分利用，降低了煙氣的排放溫度，由于煙氣的排放溫度可以維持在90℃以下，布袋除塵器中的濾料可選用價(jià)格最低的常溫布袋，降低了投資及運(yùn)行費(fèi)用；排放濃度低，可以確保排放粉塵濃度在10mg/Nm³以下。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖

圖中1.電爐，2.水冷滑套，3.燃燒沉降室，4.余熱換熱室，5.除塵器，6.風(fēng)機(jī)，7.排氣筒，8.熱管換熱器，9.換熱器給水泵，10.循環(huán)水池，11.管殼式蒸發(fā)器，12.低沸點(diǎn)工質(zhì)汽輪機(jī)，13.三相發(fā)電機(jī)，14.工質(zhì)循環(huán)泵，15.循環(huán)水泵，16.管殼式冷凝器，17.冷卻塔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。

本實(shí)用新型中冶金爐煙氣有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電及除塵專(zhuān)用設(shè)備包括燃燒沉降室3、余熱換熱室4、除塵器5、主風(fēng)機(jī)6、排氣筒7，所述燃燒沉降室3順序連接余熱換熱室4、除塵器5、主風(fēng)機(jī)6、排氣筒7，所述余熱換熱室4內(nèi)安裝有熱管換熱器8，熱管換熱器8的冷水進(jìn)口與換熱器給水泵9連接，熱管換熱器8的熱水出口接管殼式蒸發(fā)器11的熱水進(jìn)口，管殼式蒸發(fā)器11的冷水出口接循環(huán)水池10，循環(huán)水池10與換熱器給水泵9連接，構(gòu)成一個(gè)回路。管殼式蒸發(fā)器11的工質(zhì)進(jìn)口端與工質(zhì)循環(huán)泵14的高壓出口端連接，管殼式蒸發(fā)器11的工質(zhì)出口端經(jīng)管道后與汽輪機(jī)12的上部法蘭接口連接，低沸點(diǎn)工質(zhì)汽輪機(jī)12的下部接口通過(guò)管道與冷凝器16的進(jìn)氣口連接，冷凝器16的液相出口通過(guò)管道與工質(zhì)循環(huán)泵14的低壓進(jìn)口端連接，低沸點(diǎn)工質(zhì)汽輪機(jī)12與三相發(fā)電機(jī)13連接，冷凝器16的一個(gè)端部法蘭接口與循環(huán)水泵15連接，冷凝器的另一個(gè)端部接冷卻塔17，冷卻塔17與循環(huán)水泵15連接，構(gòu)成另一個(gè)回路。