[實用新型]礦熱爐高含塵煙氣余熱發電節能除塵專用設備

有效

• 申請號: 201220710464.8
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN202915736U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 王正新
• 申請（專利權）人: 無錫市東優環保科技有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F01D15/10;F01K25/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種余熱利用裝置，特別涉及礦熱爐高含塵煙氣余熱發電節能除塵專用設備，屬于煙氣除塵及余熱利用技術領域。

背景技術

礦熱爐煙氣溫度很高，經捕集后進入管道的溫度一般在700℃左右，粉塵濃度達15g/Nm³，小于5um的灰占粉塵總量的90％以上，粉塵量大，并且粘而細。目前通常采用先換熱降溫(換熱降溫方式有：機力冷卻器換熱、噴霧冷卻換熱等)后除塵的方法。上述方法存在諸多缺點：

1、機力冷卻器換熱后除塵：降溫效果差，進口煙氣溫度不宜大于450℃，降溫范圍有限，機冷器管壁容易堵灰，造成燒布袋，系統無法正常運行。

2、噴霧冷卻換熱后除塵：增加煙氣中水的含量，不僅使布袋板結，還容易造成水與粉塵粘結，造成系統設備堵塞。

由于以上缺點，工程中采用許多吹灰方法：如激波吹灰、蒸汽吹灰、落丸清灰等，但由于粉塵細而粘，并且粉塵量大，每生產1噸鋼就會產生35kg粉塵，這些清灰方式收效甚微，無法從根本上解決積灰、堵塞問題。

發明內容

本實用新型針對現有技術中存在的問題，提供一種礦熱爐高含塵煙氣余熱發電節能除塵專用設備，該專用設備不僅能最大限度地回收煙氣中的熱能轉化為高品位電能，拖動除塵風機，同時可降低煙氣的排放溫度，達到好的環保效果，并且不影響礦熱爐生產的穩定和連續，還能得到很好的除塵效果，排放的粉塵濃度10mg/Nm³。

本實用新型所采用的技術方案如下：礦熱爐高含塵煙氣余熱發電節能除塵專用設備，包括燃燒沉降室、高溫熱管蒸發器、布袋除塵器、中低溫均流蓄熱室、主風機、排氣筒，其特征在于：所述燃燒沉降室通過管道順序連接高溫熱管蒸發器、布袋除塵器、中低溫均流蓄熱室、主風機、排氣筒，所述高溫熱管蒸發器通過管道連接蒸汽汽包，蒸汽汽包通過管道連接蒸汽蓄熱器，所述布袋除塵器中設置有碳鎢復合材料濾芯，所述中低溫均流蓄熱室內安裝有一次表面換熱器，一次表面換熱器的冷水進口與換熱器給水泵連接，一次表面換熱器的熱水出口接管殼式蒸發器的熱水進口，管殼式蒸發器的冷水出口接循環水池，循環水池與換熱器給水泵連接，構成一個回路，管殼式蒸發器的工質進口端與工質循環泵的高壓出口端連接，管殼式蒸發器的工質出口端接工質汽包，工質汽包與低沸點工質汽輪機的上部法蘭接口連接，低沸點工質汽輪機的下部接口通過管道與管殼式冷凝器的進氣口連接，管殼式冷凝器的液相出口通過管道與儲液罐連接，儲液罐與工質循環泵的低壓進口端連接，低沸點工質汽輪機與三相發電機連接，管殼式冷凝器的一個端部法蘭接口與水泵連接，管殼式冷凝器的另一個端部接溴化鋰吸收式制冷機，溴化鋰吸收式制冷機與水泵連接，構成另一個回路。

其進一步特征在于：采用R141B為循環有機工質。

由于礦熱爐煙氣溫度波動劇烈，煙氣溫度峰值高，當煙氣經過本實用新型的高溫熱管蒸發器換熱后，煙氣溫度波動幅度可以大為減少，同時也降低了煙氣溫度的峰值，煙氣由高溫變為中低溫煙氣，進入中低溫均流蓄熱室，經過一次表面換熱器換熱，再通過低沸點工質有機朗肯循環余熱發電來回收礦熱爐中低溫煙氣的余熱，實現礦熱爐煙氣余熱梯級利用。

由于本實用新型余熱發電設備放置在布袋除塵器后，熱源煙氣含塵量低，因此可以將中低溫均流蓄熱室內的換熱核心單元翅片間距設計很小；而且無須卸灰、清灰、輸灰設施；體積減小，同時維護量減小，也延長了一次表面換熱器的使用壽命，粉塵排放濃度更低。

與現有技術相比，本實用新型具有如下優點、經濟效果：

1.采用高溫熱管蒸發器來回收礦熱爐高溫煙氣的余熱、低沸點工質有機朗肯循環余熱發電來回收礦熱爐中低溫煙氣的余熱，實現礦熱爐煙氣余熱梯級利用；

2.通過溴化鋰吸收式制冷機冷卻，冷卻水的溫度降至10～15℃，滿足工質蒸汽冷凝為飽和液體對冷卻水的要求；

3.一次表面換熱器不積灰，不堵塞，換熱效率提高8～9倍；

4.省掉了一次表面換熱器的吹灰系統，從而降低了造價及運行費用；

5.采用碳鎢復合材料濾芯除塵器，排放濃度10mg/Nm³；

6.應用范圍廣，礦熱爐除塵余熱發電都可采用。

附圖說明

圖1是本實用新型的裝置結構示意圖。