燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統技術方案

本發明專利技術公開一種燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統，包括常規煙氣循環系統；煙氣循環系統包括環冷機常規余熱回收段、集煙罩、高溫煙囪和余熱鍋爐；高溫煙囪和余熱鍋爐煙氣入口連通，余熱鍋爐煙氣出口與環冷機常規余熱回收段回風管道連通；余熱鍋爐排煙管道上設置有煙氣?凝結水換熱器；常規取風管道上設置有補燃爐，補燃爐空氣入口與低溫取風管道連通，低溫取風管道與低溫煙囪連通，低溫煙囪與集氣罩連通，集氣罩設置在環冷機低溫段上；余熱鍋爐入水口與余熱利用機組出水口連通，余熱鍋爐蒸汽出口與余熱利用機組蒸汽入口連通；煙氣?凝結水換熱器與發電機組熱力系統加熱器組并聯。本發明專利技術能夠提高環冷機余熱回收綜合利用率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統。
技術介紹
在鋼鐵生產的各個工序中，燒結工序是耗能大戶，其能耗僅次于煉鐵工序。燒結環冷機是燒結工藝的后期處理設備，用于將燒結礦的溫度冷卻至150℃之下。環冷機的高溫廢氣是一項寶貴的余熱資源，以常規198m2燒結機配置的環冷機為例，僅環冷機一段高溫廢氣(溫度約為350～450℃)的流量就高達20萬Nm3/h，若能充分利用環冷機的廢氣余熱，將可收獲非常可觀的經濟效益。目前，對于環冷機廢氣余熱的利用方式主要是采用常規取風管道、余熱鍋爐、循環風機、環冷機回風管道連接成循環回路的形式，即通過常規取風管道將環冷機的高溫廢氣送至余熱鍋爐進行換熱，余熱鍋爐排出的低溫煙氣進入循環風機，被循環風機加壓后經過環冷機回風管道送回至環冷機。該方案可產生可觀的經濟效益，且由于廢氣實現了閉式循環，有效避免了廢氣中的顆粒物排放造成的環境污染問題，因此其已成為目前最主流的環冷機余熱回收方式，但是該方案仍然存在較大的不足：首先，余熱鍋爐出口煙溫仍然高達150℃左右，較高的回風溫度會對環冷機的運行造成不利影響：環冷機冷卻風溫較高導致環冷機的運行環境惡化，導致動靜密封容易損壞，加速環冷機框架變形，環冷機 聯接部位焊縫開裂等問題；其次，由于環冷機的冷卻風量非常大，余熱鍋爐出口150℃左右的廢氣蘊含著巨大的顯熱資源，該顯熱資源仍然具有很大的可利用價值，如果按常規方式直接回至環冷機，雖然能提高環冷機高溫段煙氣溫度從而在一定程度上提高余熱鍋爐出力，但是仍然存在較大的能源浪費。另外，環冷機上的集煙罩收集高溫氣體時，由于臺車的運行，導致高溫氣體的收集過程時一個不穩定的過程，而高溫氣體的不穩定導致對于余熱利用的過程也會形成不穩定的狀況，不利于對余熱的利用。
技術實現思路
針對上述問題，本專利技術提供一種能夠穩定高效地利用燒結環冷機廢氣余熱的燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統。為達到上述目的，本專利技術燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統，包括常規煙氣循環系統；所述煙氣循環系統包括環冷機常規余熱回收段、設置在環冷機常規余熱回收段上方的集煙罩、設置在集煙罩上的高溫煙囪和用于回收余熱的余熱鍋爐；所述高溫煙囪和所述余熱鍋爐的煙氣入口通過常規取風管道連通，所述余熱鍋爐的煙氣出口連接有排煙管道，所述環冷機常規余熱回收段的回風口連接有回風管道，所述排煙管道與所述回風管道連通；所述余熱鍋爐的排煙管道上設置有煙氣-凝結水換熱器；所述常規取風管道上設置有補燃爐，所述補燃爐的空氣入口與低溫取風管 道連通，所述低溫取風管道與低溫煙囪連通，所述低溫煙囪與集氣罩連通，所述集氣罩設置在環冷機低溫段上；所述余熱鍋爐的入水口與余熱利用機組的出水口連通，所述余熱鍋爐的蒸汽出口與余熱利用機組的蒸汽入口連通；所述煙氣-凝結水換熱器與發電機組熱力系統的低壓加熱器組并聯。進一步地，所述發電機組熱力系統包括依次連接的電站汽輪機、凝汽器、軸封加熱器和低壓加熱器組；所述低壓加熱器組的入水管道與所述煙氣-凝結水換熱器的入水口連通，所述低壓加熱器組的出水管道與所述煙氣-凝結水換熱器的出水口連通；所述電站汽輪機的輸出軸與所述發電機的輸入軸連接；所述凝汽器和所述軸封加熱器通過凝結水管道連通，所述凝結水管道上設置有凝結水泵；所述低壓加熱器組至少包括一個低壓加熱器。進一步地，所述常規取風管道上設置有第一除塵器，所述第一除塵器與所述補燃爐沿煙氣流動方向順序設置；所述低溫取風管道上設置有第二除塵器。進一步地，所述煙氣-凝結水換熱器的進、出水口以及所述低壓加熱器組的進、出水口分別設置有控制閥門。進一步地，所述環冷機回風管道上設置有放散煙囪，所述排煙管道的出氣端設置有循環風機。進一步地，所述常規取風管道上設置有第一流量計，所述第一流量計和所述補燃爐沿煙氣流動的方向依次設置，所述低溫取風管道上設置有第二流量計， 所述余熱鍋爐的煙氣入口設置有第三流量計。進一步地，所述常規取風管道的入口設置有第一煙風閥門，所述高溫煙囪的煙囪出口設置有第二煙風閥門，所述環冷機回風管道的出風口設置有第三煙風閥門，所述放散煙囪的出口設置有第四煙風閥門。進一步地，所述低溫取風管道的入口設置有第五煙風閥門，所述低溫煙囪的出口設置有第六煙風閥門。本專利技術燒結環冷機余熱利用系統先通過余熱鍋爐將燒結環冷機的高溫廢氣進行了有效利用，產生寶貴的蒸汽資源；然后將余熱鍋爐排出的150℃左右的低溫廢氣用來加熱電站汽輪機熱力系統中的凝結水，可減少低壓加熱器組的回熱抽汽量，而節省的回熱抽汽可以在電站汽輪機中繼續做功，增大電站汽輪發電機組的發電量。本專利技術燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統通過補燃爐的設置，穩定了廢氣余熱回收系統的煙氣條件，解決了傳統方法直接回收環冷機廢氣余熱存在的煙氣參數頻繁波動的問題，改善了煙氣-凝結水換熱器的運行條件，保證了電站汽輪發電機組的穩定運行。本專利技術燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統通過補燃爐的設置，穩定了余熱鍋爐的進口煙氣條件，保證了余熱鍋爐出口蒸汽參數的穩定，當余熱蒸汽用于驅動汽輪機時，可保證汽輪機的安全與穩定運行，因此本專利技術對于燒結環冷機廢氣余熱用于汽輪機發電或汽輪機拖動的情況時效果尤為明顯。本專利技術燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統將環冷機低溫段的煙氣(溫度約為200℃左右)進行收集并作為補燃爐的助燃空氣，高溫的助燃空氣能夠保證煤氣的穩定燃燒，尤其是低熱值煤氣的穩定燃燒，因此，將環冷機低溫段煙氣作為助燃空氣有利于補燃爐對低熱值煤氣的利用，同時，補燃爐的穩定燃燒能夠保證余熱鍋爐和煙氣-凝結水換熱器的熱源穩定，有利于余熱利用機組和發電機組的穩定運行。本專利技術燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統通過煙氣-凝結水換熱器的設置降低了環冷機的回風溫度，改善了煙風流程下游的循環風機的工作環境，延長了循環風機的運行壽命；此外，由于溫度降低，循環風機的進口煙氣容積也隨之減小，進而有利于循環風機的節能運行。本專利技術燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統通過煙氣-凝結水換熱器的設置降低了環冷機的回風溫度，與傳統的余熱鍋爐出口煙氣直接回至環冷機的方法相比提升了環冷機高溫段的冷卻效果，使得環冷機的運行工況更加接近設計工況，減弱了由于回風系統的設置對環冷機出口燒結礦溫度控制的不利影響，更好地保證燒結礦的質量。本專利技術燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統通過煙氣-凝結水換熱器的設置降低了環冷機的回風溫度，改善了環冷機的工作環境，可減少環冷機的故障停機時間，降低設備維修費用，提高設備作業率。附圖說明圖1是本專利技術燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統的結構框圖。具體實施方式下面結合說明書附圖對本專利技術做進一步的描述。實施例1如圖1所示，本實施例燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統，包括常規煙氣循環系統；所述煙氣循環系統包括環冷機常規余熱回收段1、設置在環冷機常規余熱回收段1上方的集煙罩2、設置在集煙罩2上的高溫煙囪3和用于回收余熱的余熱鍋爐7；所述高溫煙囪3和所述余熱鍋爐7的煙氣入口通過常規取風管道4連通，所述余熱鍋爐7的煙氣出口連接有排煙管道8，所述環冷機常規余熱回收段1的回風口連接有回風管道11，所述排煙管道8與所述回風管道11連通；所述余熱鍋爐7的排煙管道8上設置有煙氣-凝結水換熱器9；所述常規取風管道4上設置有補燃爐6，所述補燃爐6的空氣入口與低溫取風管道29連通，所述低溫取風管道本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統，其特征在于：包括常規煙氣循環系統；所述煙氣循環系統包括環冷機常規余熱回收段、設置在環冷機常規余熱回收段上方的集煙罩、設置在集煙罩上的高溫煙囪和用于回收余熱的余熱鍋爐；所述高溫煙囪和所述余熱鍋爐的煙氣入口通過常規取風管道連通，所述余熱鍋爐的煙氣出口連接有排煙管道，所述環冷機常規余熱回收段的回風口連接有回風管道，所述排煙管道與所述回風管道連通；所述余熱鍋爐的排煙管道上設置有煙氣?凝結水換熱器；所述常規取風管道上設置有補燃爐，所述補燃爐的空氣入口與低溫取風管道連通，所述低溫取風管道與低溫煙囪連通，所述低溫煙囪與集氣罩連通，所述集氣罩設置在環冷機低溫段上；所述余熱鍋爐的入水口與余熱利用機組的出水口連通，所述余熱鍋爐的蒸汽出口與余熱利用機組的蒸汽入口連通；所述煙氣?凝結水換熱器與發電機組熱力系統的低壓加熱器組并聯。

【技術特征摘要】
1.一種燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統，其特征在于：包括常規煙氣循環系統；所述煙氣循環系統包括環冷機常規余熱回收段、設置在環冷機常規余熱回收段上方的集煙罩、設置在集煙罩上的高溫煙囪和用于回收余熱的余熱鍋爐；所述高溫煙囪和所述余熱鍋爐的煙氣入口通過常規取風管道連通，所述余熱鍋爐的煙氣出口連接有排煙管道，所述環冷機常規余熱回收段的回風口連接有回風管道，所述排煙管道與所述回風管道連通；所述余熱鍋爐的排煙管道上設置有煙氣-凝結水換熱器；所述常規取風管道上設置有補燃爐，所述補燃爐的空氣入口與低溫取風管道連通，所述低溫取風管道與低溫煙囪連通，所述低溫煙囪與集氣罩連通，所述集氣罩設置在環冷機低溫段上；所述余熱鍋爐的入水口與余熱利用機組的出水口連通，所述余熱鍋爐的蒸汽出口與余熱利用機組的蒸汽入口連通；所述煙氣-凝結水換熱器與發電機組熱力系統的低壓加熱器組并聯。2.如權利要求1所述燒結環冷機廢氣余熱回收利用系統，其特征在于：所述發電機組熱力系統包括依次連接的電站汽輪機、凝汽器、軸封加熱器和低壓加熱器組；所述低壓加熱器組的入水管道與所述煙氣-凝結水換熱器的入水口連通，所述低壓加熱器組的出水管道與所述煙氣-凝結水換熱器的出水口連通；所述電站汽輪機的輸出軸與所述發電機的輸入軸連接；所述凝汽器和所述軸封加
\t熱器通過凝結水管道連通，所述凝結水管道...

【專利技術屬性】
技術研發人員：江文豪，
申請(專利權)人：中冶華天工程技術有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34