專利名稱：一種燒結(jié)余熱與純燒高爐煤氣聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋼鐵冶金余熱利用技術(shù)領(lǐng)域，特別是提供了一種燒結(jié)余熱與純燒高爐 煤氣聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
鋼鐵冶金是高能耗行業(yè)，節(jié)能減排是目前鋼鐵企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要工作，鋼鐵 生產(chǎn)工藝流程中的余能余熱的回收利用是當(dāng)前發(fā)展的重要趨勢，但是目前鋼鐵工藝流 程余熱回收的產(chǎn)品多為低品質(zhì)蒸汽，直接利用效率較低。
其中燒結(jié)結(jié)余熱回收是目前在國內(nèi)鋼鐵企業(yè)關(guān)注的重點技術(shù)之一。目前，國內(nèi)外 對燒結(jié)廢氣余熱回收的方式主要是生產(chǎn)蒸汽和發(fā)電兩種途徑。現(xiàn)有的燒結(jié)余熱發(fā)電系 統(tǒng)多為中低溫參數(shù),直接利用此廢氣余熱只能產(chǎn)生飽和蒸汽或低參數(shù)過熱蒸汽，發(fā)電利 用效率很低，而且投資較大。
現(xiàn)有的燒結(jié)余熱發(fā)電系統(tǒng)有以下主要問題
① 換熱效率不高，能量得不到充分回收；
② 發(fā)電蒸汽參數(shù)太低，余熱發(fā)電能力有限；
③ 余熱回收發(fā)電系統(tǒng)受燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)工藝影響較大，穩(wěn)定性差。
鑒于上述問題，應(yīng)不斷改進(jìn)燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)，其核心問題是提高用于發(fā)電的蒸 汽參數(shù)，提高余熱回收的利用效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種燒結(jié)余熱與純燒高爐煤氣聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，是在燒結(jié)余 熱回收的基礎(chǔ)上，通過燒結(jié)余熱與純燒高爐煤氣聯(lián)合發(fā)電的方式，使回收的燒結(jié)余熱 利用效率最大化的同時，通過純燒高爐煤氣鍋爐使得系統(tǒng)發(fā)電量增大，發(fā)電效率提高， 高效利用了冶金剩余高爐煤氣。并且一定程度上解決了鋼鐵企業(yè)高爐煤氣的放散問題。
本發(fā)明的系統(tǒng)包括燒結(jié)余熱回收系統(tǒng)、純燒高爐煤氣鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等主 要設(shè)備，燒結(jié)余熱回收的低溫低壓或中溫中壓蒸汽進(jìn)入純燒高爐煤氣鍋爐并產(chǎn)生中溫 中壓或高溫高壓蒸汽，進(jìn)入汽輪機(jī)做功，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。
純燒高爐煤氣鍋爐分上、下兩個燃燒系統(tǒng)，采用旋流式燃燒器，前后墻布置或四 角切圓布置方式，確保鍋爐安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
燒結(jié)余熱產(chǎn)生的低溫低壓或中溫中壓蒸汽代替減溫水進(jìn)入純燒高爐煤氣鍋爐的過 熱器或直接進(jìn)入鍋筒，產(chǎn)生中溫中壓或高溫高壓蒸汽進(jìn)行發(fā)電；燒結(jié)余熱回收系統(tǒng)的 給水由鍋爐的二級省煤器提供。在燒結(jié)余熱系統(tǒng)和高爐煤氣供給充足時，下部燃燒系統(tǒng)投入運(yùn)行，系統(tǒng)在較高負(fù) 荷工況下運(yùn)行；
在燒結(jié)余熱回收系統(tǒng)發(fā)生故障或維修時，可以使用減溫水代替低溫低壓或中溫中 壓蒸汽，同時鍋爐的上、下兩套燃燒系統(tǒng)同時投入運(yùn)行，確保鍋爐在低負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行；
當(dāng)燒結(jié)余熱系統(tǒng)正常運(yùn)行，而高爐煤氣不足時，減投下部燃燒器，確保蒸汽的參 數(shù)達(dá)到要求，并在低負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行。
本發(fā)明主要創(chuàng)新點 一是把燒結(jié)余熱產(chǎn)生的低溫低壓或中溫中壓蒸汽直接引入純 燒高爐煤氣鍋爐的過熱器，使得燒結(jié)余熱產(chǎn)生的蒸汽參數(shù)提高，發(fā)電效率提高；二是 通過對傳統(tǒng)的純燒高爐煤氣鍋爐燃燒系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，采用上下兩套燃燒系統(tǒng)，確保了 整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
本發(fā)明的主要技術(shù)優(yōu)點不需對原有燒結(jié)余熱系統(tǒng)進(jìn)行大量改動，只要增設(shè)一套 純燒高爐煤氣鍋爐發(fā)電系統(tǒng)，燒結(jié)余熱利用效率和整個系統(tǒng)的發(fā)電效率大大提高。本 發(fā)明對現(xiàn)有燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)進(jìn)行了重要改進(jìn)，具有重要的應(yīng)用和推廣價值。
與現(xiàn)有單純的燒結(jié)余熱回收發(fā)電技術(shù)相比，本發(fā)明能極大的提高回收的燒結(jié)余熱 的利用效率，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，減少了高爐煤氣放散，有很好的經(jīng)濟(jì)效益。


圖l是本發(fā)明的燒結(jié)環(huán)冷余熱梯級回收發(fā)電系統(tǒng)圖。其中，汽輪機(jī)l、發(fā)電機(jī)2、 凝汽器3、除氧器4、引風(fēng)機(jī)5、鼓風(fēng)機(jī)6、 二級省煤器7、 一級省煤器8、過熱器9、 一級過熱器IO、上部燃燒器ll、下部燃燒器12、燒結(jié)余熱回收系統(tǒng)13、鍋筒14。
具體實施例方式
燒結(jié)余熱回收系統(tǒng)13產(chǎn)生的低溫低壓或中溫中壓蒸汽進(jìn)入純燒高爐煤氣鍋爐的鍋 筒14或過熱器9或一級過熱器10，燒結(jié)余熱回收系統(tǒng)的給水由鍋爐的二級省煤器7 供給。通過純燒高爐煤氣鍋爐燃燒器ll、 12的調(diào)節(jié)，產(chǎn)生中溫中壓或高溫高壓蒸汽進(jìn) 入汽輪機(jī)l做功，帶動發(fā)電機(jī)2發(fā)電。
權(quán)利要求
1、一種燒結(jié)余熱與純燒高爐煤氣聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，包括燒結(jié)余熱回收系統(tǒng)、純燒高爐煤氣鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)；其特征在于，純燒高爐煤氣鍋爐分上、下兩個燃燒系統(tǒng)，采用旋流式燃燒器，前后墻布置或四角切圓布置方式，確保鍋爐安全、穩(wěn)定運(yùn)行；燒結(jié)余熱產(chǎn)生的低溫低壓或中溫中壓蒸汽代替減溫水進(jìn)入純燒高爐煤氣鍋爐的過熱器或直接進(jìn)入鍋筒，產(chǎn)生中溫中壓或高溫高壓蒸汽進(jìn)行發(fā)電；燒結(jié)余熱回收系統(tǒng)的給水由鍋爐的二級省煤器提供。在燒結(jié)余熱系統(tǒng)和高爐煤氣供給充足時，下部燃燒系統(tǒng)投入運(yùn)行，系統(tǒng)在較高負(fù)荷工況下運(yùn)行。在燒結(jié)余熱回收系統(tǒng)發(fā)生故障或維修時，可以使用減溫水代替低溫低壓或中溫中壓蒸汽，同時鍋爐的上、下兩套燃燒系統(tǒng)同時投入運(yùn)行(當(dāng)燒結(jié)余熱系統(tǒng)運(yùn)行時，只投入下部的燃燒器運(yùn)行)，確保鍋爐在低負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行；當(dāng)高爐煤氣不足時，可以減少下部燃燒器煤氣量，確保蒸汽的參數(shù)達(dá)到要求，并在低負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，在燒結(jié)余熱系統(tǒng)和高 爐煤氣供給充足時，下部燃燒系統(tǒng)投入運(yùn)行，系統(tǒng)在較高負(fù)荷工況下運(yùn)行。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，在燒結(jié)余熱回收系統(tǒng) 發(fā)生故障或維修時，使用減溫水代替低溫低壓或中溫中壓蒸汽，同時鍋爐 的上、下兩套燃燒系統(tǒng)同時投入運(yùn)行，確保鍋爐在低負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)燒結(jié)余熱系統(tǒng)正常 運(yùn)行，而高爐煤氣不足時，減投下部燃燒器，確保蒸汽的參數(shù)達(dá)到要求， 并在低負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行。
全文摘要
一種燒結(jié)余熱與純燒高爐煤氣聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，屬于鋼鐵冶金余熱利用技術(shù)領(lǐng)域包括燒結(jié)燒結(jié)預(yù)熱回收系統(tǒng)、純燒高爐煤氣鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)；純燒高爐煤氣鍋爐分上、下兩個燃燒系統(tǒng)，采用旋流式燃燒器，前后墻布置或四角切圓布置方式，確保鍋爐安全、穩(wěn)定運(yùn)行；燒結(jié)余熱產(chǎn)生的低溫低壓或中溫中壓蒸汽代替減溫水進(jìn)入純燒高爐煤氣鍋爐的過熱器或直接進(jìn)入鍋筒，產(chǎn)生中溫中壓或高溫高壓蒸汽進(jìn)行發(fā)電；燒結(jié)余熱回收系統(tǒng)的給水由鍋爐的二級省煤器提供。在燒結(jié)余熱系統(tǒng)和高爐煤氣供給充足時，下部燃燒系統(tǒng)投入運(yùn)行，系統(tǒng)在較高負(fù)荷工況下運(yùn)行。優(yōu)點在于，能極大的提高回收的燒結(jié)余熱的利用效率，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，減少了高爐煤氣放散，有很好的經(jīng)濟(jì)效益和推廣應(yīng)用價值。
文檔編號F27D17/00GK101545726SQ200910084429
公開日2009年9月30日 申請日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者國金雁, 勇 岳, 張效鵬, 楊天助, 汪洪濤 申請人:首鋼總公司;北京首鋼華夏工程技術(shù)有限公司