[發(fā)明專利]一種基于煉鋼爐與軋鋼加熱爐余熱集成的發(fā)電系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710068791.5
• 申請(qǐng)日: 2017-02-08
• 公開（公告）號(hào): CN106643191A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江文豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶華天工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): F27D17/00
• 分類號(hào): F27D17/00;F22B1/18;F22D1/50;F01D15/10
• 代理公司: 北京鴻元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11327
• 代理人: 陳英俊,許向彤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼鐵行業(yè)的節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種基于煉鋼爐與軋鋼加熱爐余熱集成的發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鋼鐵企業(yè)在冶煉工序中存在大量的余熱、余能資源。近些年來，各鋼鐵企業(yè)均逐步重視鋼廠余熱資源的回收利用，并取得了一定成效。但是，由于工程建設(shè)一般都是分體建設(shè)，各工序在建設(shè)分包時(shí)都是分開獨(dú)立的，各個(gè)工序自身的工藝系統(tǒng)可能已優(yōu)化設(shè)計(jì)，但是由于各個(gè)冶煉工序之間的系統(tǒng)并未統(tǒng)籌，各個(gè)工序中的余熱資源之間缺少集成優(yōu)化和整體布局，導(dǎo)致能源未得到最優(yōu)化利用，造成了一定程度的能源損失。隨著鋼鐵企業(yè)對(duì)節(jié)能減排的日益重視，如何對(duì)鋼廠各工序間的余熱系統(tǒng)進(jìn)行集成耦合，以實(shí)現(xiàn)鋼廠余熱利用系統(tǒng)的整體優(yōu)化，提高余熱資源的綜合利用效率，已經(jīng)成為煉鋼企業(yè)日益關(guān)心的問題。

在鋼廠各冶煉工序中，煉鋼工序和軋鋼工序是相鄰的兩道工序，但截至目前的余熱利用系統(tǒng)都是單獨(dú)設(shè)置的，沒有綜合利用煉鋼爐和軋鋼加熱爐的余熱。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明擬構(gòu)建一種基于煉鋼爐與軋鋼加熱爐余熱集成的發(fā)電系統(tǒng)，對(duì)煉鋼爐余熱資源和軋鋼加熱爐余熱資源進(jìn)行整合并加以優(yōu)化利用，可產(chǎn)生較為可觀的經(jīng)濟(jì)收益，具有重要的實(shí)際意義。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種基于煉鋼爐與軋鋼加熱爐余熱集成的發(fā)電系統(tǒng)，包括煉鋼爐余熱回收裝置1、軋鋼加熱爐爐底水梁汽化冷卻裝置9、軋鋼加熱爐尾部煙氣余熱回收煙道4、蓄熱器2、汽輪機(jī)10、發(fā)電機(jī)11，其中，所述軋鋼加熱爐尾部煙氣余熱回收煙道4沿著煙氣流程設(shè)置在軋鋼加熱爐的空氣預(yù)熱裝置和煤氣預(yù)熱裝置之后，煉鋼爐余熱回收裝置1產(chǎn)生的間斷蒸汽經(jīng)蓄熱器處理后形成穩(wěn)定蒸汽進(jìn)入設(shè)置在軋鋼加熱爐尾部煙氣余熱回收煙道中的過熱器41，軋鋼加熱爐爐底水梁汽化冷卻裝置9產(chǎn)生的飽和蒸汽以及軋鋼加熱爐尾部煙氣余熱回收煙道4產(chǎn)生的飽和蒸汽匯集進(jìn)入所述過熱器41，過熱器41的出汽口與汽輪機(jī)10連接，所述汽輪機(jī)與所述發(fā)電機(jī)11連接，蒸汽沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)組做功，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。

優(yōu)選地，所述軋鋼加熱爐尾部煙氣余熱回收煙道4中設(shè)置有順次連通的過熱器41、高壓蒸發(fā)器42、高壓省煤器43、低壓蒸發(fā)器44和低壓省煤器45，其中，低壓鍋筒-除氧器5通過出水管53與給水泵6的進(jìn)水口連通，所述給水泵的出水口與所述高壓省煤器43的進(jìn)水口連通，所述高壓省煤器43通過管道75向所述高壓鍋筒7供水，高壓鍋筒7通過第一下降管71與所述高壓蒸發(fā)器42的進(jìn)水口連通，所述高壓蒸發(fā)器的出汽口通過第一上升管74與所述高壓鍋筒7的上升管口連通，形成汽水自然循環(huán)回路；高壓鍋筒7通過第二下降管72與熱水循環(huán)泵8的進(jìn)水口連通，所述熱水循環(huán)泵的出水口與所述軋鋼加熱爐爐底水梁汽化冷卻裝置9的進(jìn)水口連通，所述軋鋼加熱爐爐底水梁汽化冷卻裝置9的出汽口通過第二上升管73與所述高壓鍋筒7的上升管口連通，形成汽水強(qiáng)制循環(huán)回路，而高壓鍋筒7產(chǎn)生的飽和蒸汽、煉鋼爐余熱回收裝置1產(chǎn)生并經(jīng)蓄熱器處理后的穩(wěn)定蒸汽匯集到蒸汽母管3內(nèi)，所述蒸汽母管的出汽口和過熱器連通。

優(yōu)選地，低壓鍋筒-除氧器5通過第三下降管52與所述低壓蒸發(fā)器44的進(jìn)水口連通，所述低壓蒸發(fā)器44的出汽口通過第三上升管54與所述低壓鍋筒-除氧器5的上升管口連通，形成汽水自然循環(huán)回路。

優(yōu)選地，汽輪機(jī)10的排汽口與凝汽器12、凝結(jié)水泵13的進(jìn)水口沿著汽水流程順次連通，其中，所述凝結(jié)水泵13出水口的凝結(jié)水管道分為兩路，一路與所述煉鋼爐余熱回收裝置1的進(jìn)水口連通，另一路經(jīng)低壓省煤器45預(yù)熱后進(jìn)入低壓鍋筒-除氧器5內(nèi)。

優(yōu)選地，所述蒸汽母管3上分出一個(gè)支路管道55，與所述低壓鍋筒-除氧器5的輔助加熱蒸汽接口連通。

優(yōu)選地，所述過熱器、高壓蒸發(fā)器、高壓省煤器、低壓蒸發(fā)器、低壓省煤器均采用逆流布置。

優(yōu)選地，所述軋鋼加熱爐尾部煙氣余熱回收煙道是內(nèi)置換熱面的煙道或集成的余熱鍋爐。

附圖說明

通過結(jié)合下面附圖對(duì)其實(shí)施例進(jìn)行描述，本發(fā)明的上述特征和技術(shù)優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚和容易理解。

圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例的基于煉鋼爐與軋鋼加熱爐余熱集成的發(fā)電系統(tǒng)的示意圖。