專利名稱：飽和蒸汽加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種加熱爐，特別是一種飽和蒸汽加熱爐。二、 背景技術(shù)目前鋼鐵企業(yè)是工業(yè)發(fā)展中的能耗大戶，而且這些企業(yè)的節(jié)能改造就存在 著很大的潛在空間。尤其在民營(yíng)和集體的鋼鐵企業(yè)占到鋼鐵總產(chǎn)量的相當(dāng)大的 比例，而且這些企業(yè)往往采用的生產(chǎn)工藝、設(shè)備裝備水平相對(duì)比較落后，在各 生產(chǎn)環(huán)節(jié)的節(jié)能降耗、減少環(huán)境污染的空間很大。這些企業(yè)對(duì)節(jié)能減排，清潔 生產(chǎn)非常重視。其中對(duì)于鋼鐵廠轉(zhuǎn)爐和其他煉鋼、軋鋼用于冷卻排煙溫度的水 蒸氣，由于壓力、流量波動(dòng)很大，無(wú)法被利用，除少數(shù)被利用外多數(shù)被作為廢 汽而排放到空氣中，既造成水資源的浪費(fèi)，又伴隨水蒸汽也帶走大量熱量。目 前對(duì)此項(xiàng)能源的利用主要為以下幾個(gè)方面1利用這些波動(dòng)的飽和蒸汽，用來(lái)作 為冬季采暖熱源，但由于往往鋼鐵廠遠(yuǎn)離城市，飽和蒸汽又不便長(zhǎng)距離輸送， 僅用于采暖用汽用量很少。所以多數(shù)還是以排放為主，利用率很低；2少數(shù)可以 被用于生活用汽，比如食堂用汽，澡堂用汽等，這些用量也非常少；可利用率 也很低;3利用飽和蒸汽進(jìn)行發(fā)電，由于飽和蒸汽用于發(fā)電時(shí)利用率很低，大約 14 15kg可以發(fā)電lkW.h，飽和蒸汽利用率低的主要原因，是因?yàn)轱柡驼羝?備的可以轉(zhuǎn)換成電能的能量很低，所以，能源利用率也比較低;4利用飽和蒸汽 與其他鍋爐產(chǎn)生的飽和蒸汽混合，再送回到鍋爐進(jìn)行再熱處理，再熱后的蒸汽 送到汽輪機(jī)發(fā)電，但需要具備有其他鍋爐，投資費(fèi)用相對(duì)較高，使用條件受到 限制，普及率不高;5建設(shè)補(bǔ)燃鍋爐，即需要建有蒸汽鍋爐，然后補(bǔ)入收集的飽 和蒸汽一起進(jìn)行過(guò)熱處理，過(guò)熱后的蒸汽再送到汽輪機(jī)組發(fā)電，也需要具備有 其他鍋爐，投資費(fèi)用相對(duì)較高，使用條件受到限制，因此普及率也不高。三、 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是發(fā)明一種飽和蒸汽加熱爐，這種飽和蒸汽加熱爐利用 鋼鐵廠轉(zhuǎn)爐或其他余熱鍋爐產(chǎn)生的飽和蒸汽，將收集來(lái)的流量、壓力波動(dòng)較大 飽和蒸汽經(jīng)過(guò)濾波穩(wěn)壓處理后，采用本飽和蒸汽加熱爐進(jìn)一步加熱，使其成為 過(guò)熱蒸汽，提高了蒸汽的能量品質(zhì)，大大提高了蒸汽的做功能力。初步計(jì)算， 如果飽和蒸汽經(jīng)過(guò)本爐加熱與不加熱同樣用于發(fā)電時(shí)，前者比后者提高做功能力137%，換句話說(shuō)，如果有100t/h飽和蒸汽，加熱前后發(fā)電能力分別為7150kW 和16950kW。而用于加熱所消耗的熱量的利用率可以達(dá)到60%以上，比傳統(tǒng)的中溫中壓電站效率提高140%，比世界上效率最高的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電效率45 50 %至少還要高20%以上。本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)下述實(shí)施方案來(lái)達(dá)到本飽和蒸汽加熱爐包括 有由送風(fēng)機(jī)、加熱爐燃燒器爐膛、飽和蒸汽進(jìn)口集箱、過(guò)熱器、過(guò)熱蒸汽出口 集箱、安全閥、給水進(jìn)口集箱、省煤器、給水出口集箱、空氣預(yù)熱器和引風(fēng)機(jī)。 其特征是能量傳遞關(guān)系是來(lái)自鋼鐵廠的飽和蒸汽進(jìn)入加熱爐膛上部的飽和蒸汽 進(jìn)口集箱，通過(guò)過(guò)熱器將其加熱成為過(guò)熱蒸汽，然后再經(jīng)過(guò)過(guò)熱蒸汽出口集箱 送入到汽輪機(jī)發(fā)電；加熱爐的熱源采用高爐或轉(zhuǎn)爐煤氣，煤氣通過(guò)管道進(jìn)入加 熱爐燃燒器與送風(fēng)機(jī)經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器加熱后的熱空氣混合一起進(jìn)入加熱爐爐膛 燃燒，燃燒后的煙氣除加熱蒸汽外，尚有較高溫度，繼續(xù)通過(guò)省煤器加熱給水， 加熱爐給水通過(guò)進(jìn)口集箱給入省煤器，被加熱后的給水又通過(guò)給水出口集箱送 入熱力系統(tǒng)；加熱爐煙氣通過(guò)省煤器后，溫度進(jìn)一步下降，此煙氣又通過(guò)空氣 預(yù)熱器進(jìn)一步降溫，同時(shí)冷空氣通過(guò)空氣預(yù)熱器后，溫度升高，這時(shí)引入到加熱 爐，充分提高了能量的利用率，最后煙氣降低到引風(fēng)機(jī)可接受的程度，再通過(guò) 引風(fēng)機(jī)抽出進(jìn)入煙囪，然后排往大氣中。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為1)飽和蒸汽加熱爐熱介質(zhì)直接采用飽和蒸汽而不是 水；2)采用獨(dú)立的蒸汽加熱爐，用高爐或轉(zhuǎn)爐煤氣，也可以采用焦?fàn)t煤氣將飽 和蒸汽加熱成為熱能較高的過(guò)熱蒸汽，用來(lái)發(fā)電；3)省煤器采用汽輪機(jī)的凝結(jié) 水作為給水；4)可靠、完善的自動(dòng)化儀表操作和控制系統(tǒng)。本爐充分發(fā)揮了鋼 鐵廠現(xiàn)有生產(chǎn)手段存在的可以利用的飽和蒸汽，使被作為廢蒸汽排放的水蒸氣 收集起來(lái)循環(huán)利用，可以大大提高熱能的利用率，為企業(yè)減少水資源浪費(fèi)，同 時(shí)也減少了由于廢蒸汽排放而增加的熱污染。比傳統(tǒng)的中溫中壓電站效率提高 140%,比世界上效率最高的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電效率45 50%至少還要高20%以上。四、
圖l是結(jié)構(gòu)示意圖。五具體實(shí)施方式
如圖1所示，本飽和蒸汽加熱爐包括有由送風(fēng)機(jī)1、加熱爐燃燒器2爐膛3、 飽和蒸汽進(jìn)口集箱4、過(guò)熱器5、過(guò)熱蒸汽出口集箱6、安全閥7、給水進(jìn)口集 箱8、省煤器9、給水出口集箱IO、空氣預(yù)熱器11和引風(fēng)機(jī)12。其特征是能量 傳遞關(guān)系是來(lái)自鋼鐵廠的飽和蒸汽進(jìn)入加熱爐膛3上部的飽和蒸汽進(jìn)口集箱4， 通過(guò)過(guò)熱器5將其加熱成為過(guò)熱蒸汽，然后再經(jīng)過(guò)過(guò)熱蒸汽出口集箱6送入到 汽輪機(jī)發(fā)電；加熱爐的熱源采用高爐或轉(zhuǎn)爐煤氣，煤氣通過(guò)管道進(jìn)入加熱爐燃 燒器2與送風(fēng)機(jī)經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器11加熱后的熱空氣混合一起進(jìn)入加熱爐爐膛3燃燒，燃燒后的煙氣除加熱蒸汽外，尚有較高溫度，繼續(xù)通過(guò)省煤器9加熱給 水，加熱爐給水通過(guò)進(jìn)口集箱8給入省煤器9，被加熱后的給水又通過(guò)給水出口 集箱10送入熱力系統(tǒng)；加熱爐煙氣通過(guò)省煤器9后，溫度進(jìn)一步下降，此煙氣 又通過(guò)空氣預(yù)熱器11進(jìn)一步降溫，同時(shí)冷空氣通過(guò)空氣預(yù)熱器11后，溫度升高， 這時(shí)引入到加熱爐，充分提高了能量的利用率，最后煙氣降低到引風(fēng)機(jī)12可接 受的程度，再通過(guò)引風(fēng)機(jī)12抽出進(jìn)入煙囪13，然后排往大氣中。
權(quán)利要求1、一種飽和蒸汽加熱爐，包括有由送風(fēng)機(jī)(1)、加熱爐燃燒器(2)、加熱爐爐膛(3)、飽和蒸汽進(jìn)口集箱(4)、過(guò)熱器(5)、過(guò)熱蒸汽出口集箱(6)、安全閥(7)、給水進(jìn)口集箱(8)、省煤器(9)、給水出口集箱(10)、空氣預(yù)熱器(11)和引風(fēng)機(jī)(12)。加熱爐燃燒器(2)位于加熱爐爐膛下部，燃?xì)夂涂諝馔ㄟ^(guò)加熱爐燃燒器混合燃燒，熱量進(jìn)入爐膛，過(guò)熱器(5)位于爐膛上部或上部的水平煙道內(nèi)，省煤器(9)位于加熱爐后部豎煙道的上部，空氣預(yù)熱器(11)位于加熱爐后部豎煙道省煤器(9)下部，其特征是能量傳遞關(guān)系是來(lái)自鋼鐵廠的飽和蒸汽進(jìn)入加熱爐爐膛(3)上部的飽和蒸汽進(jìn)口集箱(4)，通過(guò)過(guò)熱器(5)將其加熱成為過(guò)熱蒸汽，然后再經(jīng)過(guò)過(guò)熱蒸汽出口集箱(6)送入到汽輪機(jī)發(fā)電；加熱爐的熱源采用高爐或轉(zhuǎn)爐煤氣，煤氣通過(guò)管道進(jìn)入加熱爐燃燒器(2)與送風(fēng)機(jī)經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器(11)，加熱后的熱空氣混合一起進(jìn)入加熱爐爐膛(3)燃燒，燃燒后的煙氣除加熱蒸汽外，尚有較高溫度，繼續(xù)通過(guò)省煤器(9)加熱給水，加熱爐給水通過(guò)進(jìn)口集箱(8)給入省煤器(9)，被加熱后的給水又通過(guò)給水出口集箱(10)送入熱力系統(tǒng)；加熱爐煙氣通過(guò)省煤器(9)后，溫度進(jìn)一步下降，此煙氣又通過(guò)空氣預(yù)熱器(11)進(jìn)一步降溫，同時(shí)冷空氣通過(guò)空氣預(yù)熱器(11)后溫度升高，這時(shí)引入到加熱爐，充分提高能量的利用率，最后煙氣降低到引風(fēng)機(jī)(12)可接受的程度，再通過(guò)引風(fēng)機(jī)(12)抽出進(jìn)入煙囪(13)，然后排往大氣中。
專利摘要一種飽和蒸汽加熱爐，包括有由送風(fēng)機(jī)、鍋爐燃燒器、爐膛、飽和蒸汽進(jìn)口集箱、過(guò)熱器、過(guò)熱蒸汽出口集箱、安全閥、給水進(jìn)口集箱、省煤器、給水出口集箱、空氣預(yù)熱器和引風(fēng)機(jī)。其特點(diǎn)為1)飽和蒸汽加熱爐熱介質(zhì)直接采用飽和蒸汽而不是水；2)采用獨(dú)立的蒸汽加熱爐，用高爐或轉(zhuǎn)爐煤氣，也可以采用焦?fàn)t煤氣將飽和蒸汽加熱成為熱能較高的過(guò)熱蒸汽，用來(lái)發(fā)電；3)省煤器采用汽輪機(jī)的凝結(jié)水作為給水；4)可靠、完善的自動(dòng)化儀表操作和控制系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)為其比傳統(tǒng)的中溫中壓電站效率提高140％，比世界上效率最高的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電效率45～50％至少還要高20％以上。
文檔編號(hào)F22D1/00GK201103894SQ20072013820
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月4日
發(fā)明者安慶林 申請(qǐng)人:安慶林