一種利用轉(zhuǎn)爐蒸汽拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)爐余熱利用的技術(shù)領(lǐng)域，具體地設(shè)及一種利用轉(zhuǎn)爐蒸汽拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙 氣引風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 轉(zhuǎn)爐煉鋼法是世界上最主要的煉鋼生產(chǎn)方法，我國(guó)80 %W上的鋼產(chǎn)量來(lái)自于轉(zhuǎn) 爐。轉(zhuǎn)爐煉鋼的每個(gè)煉鋼周期包括裝鐵水、吹氧冶煉、倒鋼水等過(guò)程，間歇產(chǎn)生含大量灰 塵和有毒爆炸性氣體的煙氣。轉(zhuǎn)爐煙氣主要?dú)怏w成份有C0、C〇2和N2等，大量一氧化碳等 有毒爆炸性氣體若有泄漏將造成嚴(yán)重的危害。同時(shí)轉(zhuǎn)爐煙氣也包含大量的余熱，煙氣溫 度高達(dá)1400-1600°C，含有很多氣體物理顯熱（1800-2100kJ/Nm3)，一般轉(zhuǎn)爐煙氣熱值為 6000-8000kJ/Nm3。
[0003] 為了降低能耗和污染物排放，目前國(guó)外基本采用煙氣濕法回收系統(tǒng)（0G法）或干 法煙氣回收技術(shù)（LT法），其中0G法約占90%W上。近年來(lái)，我國(guó)一些鋼鐵企業(yè)引進(jìn)了國(guó) 外的轉(zhuǎn)爐煙氣回收技術(shù)。但我國(guó)目前有530多座轉(zhuǎn)爐，僅有20%的轉(zhuǎn)爐回收了轉(zhuǎn)爐煙氣，其 中有10多座轉(zhuǎn)爐采用干法除塵，其余均采用濕法。無(wú)論是0G法或是LT法，它們的一個(gè)共 同缺點(diǎn)就是：為了避免煙氣爆炸危險(xiǎn)，轉(zhuǎn)爐的煙氣余熱只回收了一部分，850-1000°CW下的 煙氣直接通過(guò)噴水或噴霧冷卻煙氣，熱量白白損失，并產(chǎn)生大量的廢水，造成二次污染。
[0004] 轉(zhuǎn)爐煉鋼廠為了節(jié)約能源回收余熱，煙罩和煙道的冷卻采用汽化冷卻裝置（也稱 余熱鍋爐）。由于轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)呈周期性，因此排出的煙氣余熱也是間斷的、周期性的，使轉(zhuǎn)爐汽 化冷卻裝置只能間斷地產(chǎn)生蒸汽，而且產(chǎn)生蒸汽量的大小及參數(shù)隨著冶煉周期性的變化。 由于產(chǎn)生的蒸汽量及壓力波動(dòng)大，對(duì)管網(wǎng)各用戶造成很大的沖擊，用戶無(wú)法正常使用。我國(guó) 有170多臺(tái)電爐和約3900臺(tái)套鐵合金生產(chǎn)爐，在冶煉過(guò)程中同樣產(chǎn)生大量的中低溫?zé)煔猓?由于煙氣流量和溫度波動(dòng)，目前通過(guò)水冷煙道和機(jī)力風(fēng)冷等降溫，運(yùn)種方式非但不能利用 運(yùn)煙氣余熱，而且還要消耗大量電能，極不合理。由于轉(zhuǎn)爐冶煉產(chǎn)生的煙氣具有間歇性、多 塵性和爆炸性等特點(diǎn)，其煙氣余熱有效利用和回收難度大，如何充分利用煉鋼爐低品位余 熱高效發(fā)電W節(jié)約能源、降低污染的問(wèn)題已迫在眉睫。我國(guó)現(xiàn)有40-100噸轉(zhuǎn)爐600余座，轉(zhuǎn) 爐煉鋼會(huì)產(chǎn)生大量的余熱，目前國(guó)內(nèi)有了轉(zhuǎn)爐余熱發(fā)電技術(shù)，也有電機(jī)汽輪機(jī)混合拖動(dòng)除 塵風(fēng)機(jī)技術(shù)，但是發(fā)電回收余熱的利用率比較低，余熱發(fā)電機(jī)組功率偏小，市場(chǎng)應(yīng)用不高， 混合拖動(dòng)技術(shù)沒(méi)有蒸汽穩(wěn)流裝置，電機(jī)為適應(yīng)系統(tǒng)工況變化會(huì)處于較大波動(dòng)的運(yùn)行狀態(tài)之 下，壽命顯著降低。目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有利用轉(zhuǎn)爐煙氣余熱生產(chǎn)的蒸汽拖動(dòng)除塵風(fēng)機(jī)的技術(shù)。 陽(yáng)0化]轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)過(guò)程中汽化冷卻煙道產(chǎn)生的蒸汽會(huì)產(chǎn)生集聚的變化，最大蒸汽產(chǎn)生量可 達(dá)平均蒸汽產(chǎn)生量的2-4倍。一般來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)爐蒸汽量與轉(zhuǎn)爐煙氣產(chǎn)生量具有很大的相關(guān)性， 煙氣產(chǎn)生量較大的時(shí)刻也對(duì)應(yīng)著較大的蒸汽產(chǎn)生量，因此本發(fā)明提出了采用轉(zhuǎn)爐蒸汽通過(guò) 汽輪機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用轉(zhuǎn)爐蒸汽拖動(dòng)轉(zhuǎn) 爐煙氣引風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)，其提高了能源的利用效率，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煙氣和拖動(dòng)工質(zhì)間的穩(wěn)定換熱， 提高工質(zhì)做功能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)爐煙氣的穩(wěn)流，能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的蒸汽量而使轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī) 穩(wěn)定運(yùn)行。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：運(yùn)種利用轉(zhuǎn)爐蒸汽拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)，其包 括余熱鍋爐單元、轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)，該系統(tǒng)還包括蒸汽蓄熱穩(wěn)流單元、汽輪機(jī)組單元；余熱 鍋爐單元包括余熱鍋爐、汽包、除氧器，轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道中的冷卻水經(jīng)加熱后產(chǎn)生中低壓 蒸汽匯集在汽包中，通過(guò)壓控排氣閥產(chǎn)生飽和蒸汽；蒸汽蓄熱穩(wěn)流單元包括儲(chǔ)熱器、控制 閥，儲(chǔ)熱器存儲(chǔ)飽和蒸汽并保證供應(yīng)穩(wěn)定的蒸汽流量；汽輪機(jī)組單元包括汽輪機(jī)、冷凝器、 凝結(jié)水累、汽封加熱器、低溫加熱器，蒸汽在汽輪機(jī)中膨脹作功后排入冷凝器凝結(jié)成水，經(jīng) 凝結(jié)水累增壓經(jīng)過(guò)汽封加熱器、低溫加熱器再到余熱鍋爐單元的除氧器除氧，除氧后的水 再通過(guò)轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道給水累增壓經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煹?；汽輪機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)運(yùn) 行。
[0008] 轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道產(chǎn)生的蒸汽會(huì)產(chǎn)生急劇的變化，最大蒸汽產(chǎn)生量可達(dá)平均蒸汽 產(chǎn)生量的2-4倍，轉(zhuǎn)爐蒸汽產(chǎn)生量與轉(zhuǎn)爐煙氣產(chǎn)生量具有很大的相關(guān)性，煙氣產(chǎn)生量較大 的時(shí)刻也對(duì)應(yīng)著較大的蒸汽產(chǎn)生量，因此本發(fā)明采用轉(zhuǎn)爐蒸汽通過(guò)汽輪機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引 風(fēng)機(jī)，運(yùn)樣省去了蒸汽發(fā)電的環(huán)節(jié)，能夠最大限度地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐蒸汽的高效利用，所W提高了 能源的利用效率，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煙氣和拖動(dòng)工質(zhì)間的穩(wěn)定換熱，提高工質(zhì)做功能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)爐 煙氣的穩(wěn)流，能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的蒸汽量而使轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的利用轉(zhuǎn)爐蒸汽拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的汽輪機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)的聯(lián)接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 如圖1-2所示，運(yùn)種利用轉(zhuǎn)爐蒸汽拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)，其包括余熱鍋爐 單元、轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)，該系統(tǒng)還包括蒸汽蓄熱穩(wěn)流單元、汽輪機(jī)組單元；余熱鍋爐單元包 括余熱鍋爐、汽包、除氧器，轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道中的冷卻水經(jīng)加熱后產(chǎn)生中低壓蒸汽匯集在 汽包中，通過(guò)壓控排氣閥產(chǎn)生飽和蒸汽；蒸汽蓄熱穩(wěn)流單元包括儲(chǔ)熱器、控制閥，儲(chǔ)熱器存 儲(chǔ)飽和蒸汽并保證供應(yīng)穩(wěn)定的蒸汽流量；汽輪機(jī)組單元包括汽輪機(jī)、冷凝器、凝結(jié)水累、汽 封加熱器、低溫加熱器，蒸汽在汽輪機(jī)中膨脹作功后排入冷凝器凝結(jié)成水，經(jīng)凝結(jié)水累增壓 經(jīng)過(guò)汽封加熱器、低溫加熱器再到余熱鍋爐單元的除氧器除氧，除氧后的水再通過(guò)轉(zhuǎn)爐汽 化冷卻煙道給水累增壓經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煹?；汽輪機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)運(yùn)行。
[0012] 轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道產(chǎn)生的蒸汽會(huì)產(chǎn)生急劇的變化，最大蒸汽產(chǎn)生量可達(dá)平均蒸汽 產(chǎn)生量的2-4倍，轉(zhuǎn)爐蒸汽產(chǎn)生量與轉(zhuǎn)爐煙氣產(chǎn)生量具有很大的相關(guān)性，煙氣產(chǎn)生量較大 的時(shí)刻也對(duì)應(yīng)著較大的蒸汽產(chǎn)生量，因此本發(fā)明采用轉(zhuǎn)爐蒸汽通過(guò)汽輪機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引 風(fēng)機(jī)，運(yùn)樣省去了蒸汽發(fā)電的環(huán)節(jié)，能夠最大限度地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐蒸汽的高效利用，所W提高了 能源的利用效率，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煙氣和拖動(dòng)工質(zhì)間的穩(wěn)定換熱，提高工質(zhì)做功能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)爐 煙氣的穩(wěn)流，能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的蒸汽量而使轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行。
[0013] 另外，所述轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道通過(guò)煙氣過(guò)熱器、蒸汽母管與儲(chǔ)熱器連接，或者通過(guò) 蒸汽母管與儲(chǔ)熱器連接。從表1、2可W看出，采用煙氣過(guò)熱器（方案一）可W提高蒸汽參 數(shù)，W便汽輪機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)的效率更高。如果不改變當(dāng)前