[發(fā)明專利]板坯汽化冷卻裝置以及板坯顯熱回收發(fā)電系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010072496.9
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111272000A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董榮華
• 申請（專利權(quán)）人: 董榮華
• 主分類號: F28D21/00
• 分類號: F28D21/00;F22B1/04;F01K27/00;B22D11/124
• 代理公司: 重慶志合專利事務(wù)所(普通合伙) 50210
• 代理人: 胡榮琿

本發(fā)明涉及一種板坯汽化冷卻裝置以及板坯顯熱回收發(fā)電系統(tǒng)，汽化冷卻裝置包括四側(cè)的保溫壁、保溫上蓋，由四側(cè)的保溫壁圍成一個板坯堆垛區(qū)，板坯堆垛區(qū)與保溫壁之間設(shè)有防撞架，保溫壁內(nèi)側(cè)與防撞架之間設(shè)置環(huán)繞板坯堆垛區(qū)的汽化冷卻器，汽化冷卻器的下降管設(shè)于保溫壁內(nèi)側(cè)下部，用于提供冷卻介質(zhì)，汽化冷卻器的上升管設(shè)于保溫壁內(nèi)側(cè)上部，用于輸出蒸汽，上升管與下降管之間由若干熱交換管連通，板坯堆垛區(qū)的底部鋪設(shè)碎石，碎石上端面設(shè)置石棉層，保溫上蓋上設(shè)置吊裝支架。利用板坯汽化冷卻裝置的板坯顯熱回收發(fā)電系統(tǒng)，包括用于板坯冷卻顯熱的汽化冷卻裝置、汽包罐、余熱發(fā)電系統(tǒng)、除鹽水箱、熱力除氧器，實現(xiàn)板坯顯熱的循環(huán)回收發(fā)電。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱回收技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種板坯汽化冷卻裝置以及板坯顯熱回收發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鋼鐵公司生產(chǎn)鋼板或鋼卷的流程中，煉鋼生產(chǎn)一噸鋼大致需要輸入能源折合熱720KW，其中大約46.5％的折合熱385KW將轉(zhuǎn)移到鋼水中。鋼水經(jīng)連鑄機凝固成板坯，連續(xù)鑄造的板坯經(jīng)切割機切割成定尺板坯，具備直接熱送或熱裝熱送的板坯經(jīng)傳送輥送往下一工序，由軋鋼機軋制呈鋼板或鋼卷，不具備直接熱送或熱裝熱送條件的鋼坯則須存放在板坯堆場堆冷，待鋼坯自然冷卻后才能送往軋鋼機進行下一道工序，而等待鋼坯自然冷卻通常需要三天以上的時間，因此，煉鋼廠的連鑄車間都配有數(shù)千平米的堆坯場。

堆垛存放的板坯在空氣中自然冷卻，冷卻時間長達三天以上，而鋼坯在連鑄機末段出口的溫度一般達到800℃以上，被天車吊往堆垛上的鋼坯溫度仍在750℃左右，且一個堆垛通常可存放至少一個爐缸產(chǎn)生的板坯量，由此可見，在板坯自然冷卻的過程中，大量的板坯顯然會被白白浪費。而且，板坯在空氣中自然冷卻，冷卻速度不均勻，最上層的鋼坯和鋼坯兩側(cè)、兩端的冷卻速度較快，中間的鋼坯和鋼坯的中心位置的冷卻速度較慢，這種冷卻速度的不均勻很容易導(dǎo)致板坯的微裂紋擴大，對板坯的質(zhì)量造成影響。在鋼坯的實際生產(chǎn)中，因品種規(guī)格變換頻繁，且批軋制量往往很小，不可能直接熱裝，即使生產(chǎn)熱軋卷板，也因一些特殊產(chǎn)品，如汽車用鋼往往需要對板坯表面清理后，才能送入加熱爐再加熱后軋制，尤其是以生產(chǎn)中厚鋼板和汽車用鋼板為主的鋼廠，大多數(shù)板坯都需要先在堆垛中冷卻后，才能送至加熱爐再加熱后軋制。生產(chǎn)這些產(chǎn)品的鋼廠往往具備年產(chǎn)數(shù)百萬噸的規(guī)模，全國有上億噸的板坯要存放在堆垛中自然冷卻，因此急需一種顯熱回收系統(tǒng)對板坯堆冷過程中巨大的顯熱進行回收利用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種板坯汽化冷卻裝置以及板坯顯熱回收發(fā)電系統(tǒng)，其能加快板坯的冷卻速度，使板坯冷卻更均勻，保證板坯的質(zhì)量，而且還能回收坯板顯熱，并利用回收的板坯顯熱進行發(fā)電，起到節(jié)能作用。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種板坯汽化冷卻裝置，汽化冷卻裝置包括四側(cè)的保溫壁、保溫上蓋，由四側(cè)的保溫壁圍成一個板坯堆垛區(qū)，板坯堆垛區(qū)與保溫壁之間設(shè)有防撞架，所述保溫壁內(nèi)側(cè)與防撞架之間設(shè)置環(huán)繞板坯堆垛區(qū)的汽化冷卻器，所述汽化冷卻器的下降管設(shè)于保溫壁內(nèi)側(cè)下部，用于提供冷卻介質(zhì)，所述汽化冷卻器的上升管設(shè)于保溫壁內(nèi)側(cè)上部，用于輸出蒸汽，所述上升管與下降管之間由若干熱交換管連通，所述板坯堆垛區(qū)的底部鋪設(shè)碎石，碎石上端面設(shè)置石棉層，所述保溫上蓋上設(shè)置吊裝支架。

所述保溫壁設(shè)置在環(huán)繞碎石的基臺上。

所述熱交換管采用鰭片管。

一種利用板坯汽化冷卻裝置的板坯顯熱回收發(fā)電系統(tǒng)，包括用于板坯冷卻顯熱的汽化冷卻裝置、汽包罐、余熱發(fā)電系統(tǒng)、除鹽水箱、熱力除氧器，所述汽化冷卻裝置中汽化冷卻器的上升管與汽包罐上部連接，汽包罐上端的蒸汽輸出管與余熱發(fā)電系統(tǒng)的熱力箱連接，所述熱力箱的下游端通過管道與余熱發(fā)電系統(tǒng)的汽輪機的蒸汽輸入端連接，所述汽輪機通過轉(zhuǎn)軸與一發(fā)電機連接傳輸動力，汽輪機的乏汽輸出端與一乏汽冷凝器的上游端連接，所述乏汽冷凝器的下游端經(jīng)冷凝水泵連接除鹽水箱的上游端，所述除鹽水箱的下游端經(jīng)一除鹽水泵連接熱力除氧器的上游端，所述熱力除氧器的下游端通過管道連接汽包罐，所述汽包罐的下部連接汽化冷卻器的下降管，所述蒸汽輸出管通過一歧管與熱力除氧器連接，實現(xiàn)板坯顯熱的循環(huán)回收發(fā)電。