[發明專利]高爐沖渣余熱及燒結煙氣余熱綜合利用系統及方法

在審

• 申請號: 201810163235.0
• 申請日: 2018-02-26
• 公開（公告）號: CN108253808A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 張良;王棣;張健;王濤;劉夢亭;付鵬沖
• 申請（專利權）人: 西王金屬科技有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F24D15/00;F25B27/02
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 于曉曉

本發明屬于余熱回收技術領域，具體涉及高爐沖渣余熱及燒結煙氣余熱綜合利用系統。本發明的高爐沖渣余熱及燒結煙氣余熱綜合利用系統，通過將高爐沖渣水及乏汽、燒結四段環冷熱風、燒結煙氣余熱串聯提溫，逐級加熱，供暖或者是供工業使用。本發明利用鋼鐵生產中的余熱（包括高爐沖渣水及乏汽、燒結四段環冷熱風、燒結煙氣），實現冬季集中供暖和全年工業制冷，熱媒水溫度不低于85℃，減少了煤用量，也減輕了大氣污染，開發和利用了新能源，提高能源利用效率，降低成本，增強市場競爭力，保護生態環境。

技術領域

本發明屬于余熱回收技術領域，具體涉及高爐沖渣余熱及燒結煙氣余熱綜合利用系統，還涉及上述的高爐沖渣余熱及燒結煙氣余熱綜合利用方法。

背景技術

鋼鐵生產中低溫余熱資源約占余熱資源總量的34％，主要包括低溫熱水、低溫煙氣、低溫乏汽等。低品質余熱因在相同單位內包含的能量很低，利用難度大，基本上處于未回收的狀態。低溫余熱回收主要有兩個技術難點：一是余熱回收設備應適應熱源特性，低溫余熱回收不同于高溫余熱回收，從整體上來看，并不是特別成熟；二是綜合考慮溴化鋰制冷機組和冬季采暖的運行要求和回水溫度，采用反向設計思維，倒推系統內部水量、取熱分配，確定串聯提溫、逐級加熱的連接方式，使得可以充分發揮每個熱源的最大潛力。

鋼鐵生產中的低品質余熱主要包括高爐沖渣水、高爐沖渣乏汽、燒結環冷熱風、燒結煙氣；

高爐沖渣水及乏汽余熱來自于高爐高溫爐渣，1400-1500℃高爐熔渣渣流被高壓水水淬，渣水混合物流入沉渣池，采用抓斗吊車抓渣，渣池內的水通過渣池底部或側部的過濾層進行排水。高爐沖渣水水溫在83℃左右，是非常好的余熱資源，為重復使用沖渣水，還需冷卻塔冷卻，水中富含的熱量白白浪費，且大量水汽蒸發到空氣中，造成熱污染。

高爐沖渣乏汽是在水淬渣過程中，渣水濺到高溫熔渣時，瞬間產生的高溫蒸汽。高溫蒸汽一般是通過煙囪直接排出，未加利用，不僅浪費能源，水汽的排放對周邊建筑物也有一定腐蝕。

燒結煙氣和環冷四段熱風的余熱均來自于高溫燒結礦，環冷四段冷空氣與高溫燒結礦進行熱交換后，直接排空，造成余熱資源白白浪費，且產生熱污染。

因此，需要設計一套能將上述的余熱利用起來的系統，進行熱回收，有效的回收利用生產中的熱能，以達到節能減排的目的。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本發明提供了一種高爐沖渣余熱及燒結煙氣余熱綜合利用系統；還涉及上述的高爐沖渣余熱及燒結煙氣余熱綜合利用方法；

本發明的高爐沖渣余熱及燒結煙氣余熱綜合利用系統是通過下述的技術方案來解決以上的技術問題的:

高爐沖渣余熱及燒結煙氣余熱綜合利用系統，該系統包括：

第一換熱站、第二換熱站、第三換熱站、第四換熱站、第五換熱站、第六換熱站；

第一換熱站連接有第一排熱管道、第二排熱管道、第一回收管道；

第一排熱管道通向第二換熱站；

第二排熱管道與第三換熱站相連接；同時第二排熱管道上有支路管道分別與第二換熱站、第四換熱站、第五換熱站、第六換熱站相連接；且第二排熱管道上還有一條支路管道與供暖用戶相連接；

第一換熱站與第三換熱站之間有第一回收管道；第一回收管道上有支路管道與第四換熱站相連接；第一回收管道上還有一條支路管道與集中供暖用戶相連接；

第六換熱站通過第三排熱管道與制冷系統和/或供暖系統相連接，第三排熱管道上還有一條支路管道與第五換熱站相連接，制冷系統和/或供暖系統與工業生產車間相連接；

第三換熱站與制冷系統之間通過第二回收管道相連接。

制冷系統為熱水型溴化鋰機組。