本發(fā)明屬于冶煉爐余熱發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,是涉及一種冶煉爐余熱鍋爐。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,冶煉爐余熱鍋爐主要應(yīng)用于冶金、煤炭、石油化工等行業(yè)的中溫余熱回收再利用。主要遵循“以熱定電、效率優(yōu)先、穩(wěn)定可靠、技術(shù)先進(jìn)”的原則,認(rèn)真研究項(xiàng)目建設(shè)的條件,通過多方案比較,確定較為合理的技術(shù)方案。我國是鋼鐵生產(chǎn)大國,鋼產(chǎn)量多年來位居世界第一,超過排名第二、三、四位國家產(chǎn)量的總和。一直以來,由于落后產(chǎn)能比重較大,污染物排放未得到有效控制等原因,鋼鐵工業(yè)總能耗居高不下,約占全國總能耗的14%,工業(yè)總能耗的25%。因此,開展鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排工作意義重大。其中余熱余壓的有效回收和利用是主要的節(jié)能降耗手段,市場空間巨大。然而,現(xiàn)有技術(shù)中的余熱鍋爐無法充分利用資源,也無法充分降低能耗,因此存在技術(shù)缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,能夠有效增加鍋爐的參與熱交換的換熱面積,充分吸收余熱總煙氣熱量,增加換熱效率,從而有效利用冶煉爐余熱中溫?zé)煔膺M(jìn)行余熱發(fā)電,減少余熱熱能損失,從而最大限度利用余熱資源,降低能耗的冶煉爐余熱鍋爐。
要解決以上所述的技術(shù)問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
本發(fā)明為一種冶煉爐余熱鍋爐,所述的冶煉爐余熱鍋爐包括鍋爐本體,鍋爐本體一端設(shè)置煙氣入口,鍋爐本體另一端設(shè)置煙氣出口,鍋爐本體內(nèi)從煙氣入口到煙氣出口方向依次設(shè)置過熱器、蒸發(fā)器、省煤器,所述的過熱器通過支撐部件安裝在鍋爐本體內(nèi),支撐部件設(shè)置為由換熱管件組成的結(jié)構(gòu),支撐部件與過熱器連通,所述的過熱器與過熱蒸汽輸出管路連通。
所述的鍋爐本體內(nèi)還設(shè)置水冷壁、凝渣管,省煤器與給水鍋爐連通,省煤器同時(shí)與汽包連通,汽包與蒸發(fā)器、水冷壁和凝渣管連通,蒸發(fā)器、水冷壁和凝渣管與過熱器連通。
所述的冶煉爐余熱鍋爐還包括減溫器,減溫器包括減溫管路,減溫管路設(shè)置在過熱器與過熱蒸汽輸出管路之間的輸送管路上,減溫器的減溫管路的進(jìn)水口與給水鍋爐連通,減溫管路的回水口也與給水鍋爐連通。
所述的冶煉爐余熱鍋爐為臥式結(jié)構(gòu),高溫?zé)煔鉃樗搅鬟^鍋爐本體結(jié)構(gòu),高溫?zé)煔饬鬟^鍋爐本體時(shí),高溫?zé)煔庠O(shè)置為從煙氣入口進(jìn)入,能夠依次經(jīng)過凝渣管、過熱器、蒸發(fā)器、省煤器,再從煙氣出口排出的結(jié)構(gòu)。
所述的鍋爐本體內(nèi)的過熱器、蒸發(fā)器、省煤器外表面各設(shè)置有吹灰器。
所述支撐部件的換熱管件包括兩根換熱橫管和多根換熱豎管,換熱豎管兩端各與一根換熱橫管連通,換熱橫管與過熱器連通。
所述的鍋爐本體內(nèi)的過熱器下端通過支撐部件與鍋爐本體下表面固定連接,過熱器上端通過固定部件與鍋爐本體上表面固定連接。
采用本發(fā)明的技術(shù)方案,能得到以下的有益效果:
本發(fā)明所述的冶煉爐余熱鍋爐,冶煉爐余熱鍋爐工作時(shí),高溫?zé)煔鈴臒煔馊肟谶M(jìn)入鍋爐本體,然后依次經(jīng)過過熱器、蒸發(fā)器、省煤器,省煤器與給水鍋爐連通,實(shí)現(xiàn)供水,這樣,煙氣經(jīng)過鍋爐本體時(shí)依次與過熱器、蒸發(fā)器、省煤器實(shí)現(xiàn)熱量交換,給水鍋爐中的水經(jīng)過鍋爐中的省煤器、蒸發(fā)器、過熱器后,變成過熱蒸汽,從過熱蒸汽輸出管路8輸出,進(jìn)行發(fā)電工作。而支撐部件由換熱管件組成,使得過熱器進(jìn)行熱量交換時(shí)換熱管的數(shù)量增加,從而不需要增加鍋爐本體和過熱器的體積,而且充分利用現(xiàn)有結(jié)構(gòu),就能夠有效增加換熱器的換熱面積,充分吸收余熱總煙氣熱量,增加換熱效率,從而有效利用冶煉爐余熱中溫?zé)煔膺M(jìn)行余熱發(fā)電,而且結(jié)構(gòu)簡單,不會(huì)增加鍋爐制造成本。本發(fā)明所述的冶煉爐余熱鍋爐,結(jié)構(gòu)簡單,能夠有效增加鍋爐的參與熱交換的換熱面積,充分吸收余熱總煙氣熱量,增加換熱效率,從而有效利用冶煉爐余熱中溫?zé)煔膺M(jìn)行余熱發(fā)電,減少余熱熱能損失,從而最大限度利用余熱資源,降低能耗。
附圖說明
下面對(duì)本說明書各附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作出簡要的說明:
圖1為本發(fā)明所述的冶煉爐余熱鍋爐的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖中標(biāo)記分別為:1、鍋爐本體;2、煙氣入口;3、煙氣出口;4、過熱器;5、蒸發(fā)器;6、省煤器;7、支撐部件;8、過熱蒸汽輸出管路;9、水冷壁;10、凝渣管;11、汽包;12、減溫器;13、換熱橫管;14、換熱豎管。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)照附圖,通過對(duì)實(shí)施例的描述,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
如附圖1所示,本發(fā)明為一種冶煉爐余熱鍋爐,所述的冶煉爐余熱鍋爐包括鍋爐本體1,鍋爐本體1一端設(shè)置煙氣入口2,鍋爐本體1另一端設(shè)置煙氣出口3,鍋爐本體1內(nèi)從煙氣入口2到煙氣出口3方向依次設(shè)置過熱器4、蒸發(fā)器5、省煤器6,所述的過熱器4通過支撐部件7安裝在鍋爐本體1內(nèi),支撐部件7設(shè)置為由換熱管件組成的結(jié)構(gòu),支撐部件7與過熱器4連通,所述的過熱器4與過熱蒸汽輸出管路8連通。上述結(jié)構(gòu)設(shè)置,冶煉爐余熱鍋爐工作時(shí),高溫?zé)煔鈴臒煔馊肟谶M(jìn)入鍋爐本體,然后依次經(jīng)過過熱器、蒸發(fā)器、省煤器,省煤器與給水鍋爐連通,實(shí)現(xiàn)供水,這樣,煙氣經(jīng)過鍋爐本體時(shí)依次與過熱器、蒸發(fā)器、省煤器實(shí)現(xiàn)熱量交換,給水鍋爐中的水經(jīng)過鍋爐中的省煤器、蒸發(fā)器、過熱器后,變成過熱蒸汽,從過熱蒸汽輸出管路8輸出,進(jìn)行發(fā)電工作。而支撐部件由換熱管件組成,使得過熱器進(jìn)行熱量交換時(shí)換熱管的數(shù)量增加,從而不需要增加鍋爐本體和過熱器的體積,而且充分利用現(xiàn)有結(jié)構(gòu),就能夠有效增加換熱器的換熱面積,充分吸收余熱總煙氣熱量,增加換熱效率,從而有效利用冶煉爐余熱中溫?zé)煔膺M(jìn)行余熱發(fā)電,而且結(jié)構(gòu)簡單,不會(huì)增加鍋爐制造成本。本發(fā)明所述的冶煉爐余熱鍋爐,能夠有效增加鍋爐的參與熱交換的換熱面積,充分吸收余熱總煙氣熱量,增加換熱效率,從而有效利用冶煉爐余熱中溫?zé)煔膺M(jìn)行余熱發(fā)電,減少余熱熱能損失,從而最大限度利用余熱資源,降低能耗。
所述的鍋爐本體1內(nèi)還設(shè)置水冷壁9、凝渣管10,省煤器6與給水鍋爐連通,省煤器6同時(shí)與汽包11連通,汽包11與蒸發(fā)器5、水冷壁9和凝渣管10連通,蒸發(fā)器5、水冷壁9和凝渣管10與過熱器4連通。蒸發(fā)器5、水冷壁9和凝渣管10與過熱器4的設(shè)置及連接結(jié)構(gòu),能充分吸收煙氣中的熱量,減少鍋爐的散熱損失,增大了換熱效率,實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣熱能充分利用,降低能量損耗。
所述的冶煉爐余熱鍋爐還包括減溫器12,減溫器12包括減溫管路,減溫管路設(shè)置在過熱器4與過熱蒸汽輸出管路8之間的輸送管路上,減溫器12的減溫管路的進(jìn)水口與給水鍋爐連通,減溫管路的回水口也與給水鍋爐連通。減溫器的設(shè)置,能夠有效防止過熱器輸出的過熱蒸汽溫度超高,從而保證過熱蒸汽品質(zhì)和鍋爐的運(yùn)行安全系統(tǒng),而減溫器取水來自給水鍋爐,結(jié)構(gòu)也較為簡單。
所述冶煉爐余熱鍋爐為臥式結(jié)構(gòu),高溫?zé)煔鉃樗搅鬟^鍋爐本體1結(jié)構(gòu),高溫?zé)煔饬鬟^鍋爐本體1時(shí),高溫?zé)煔庠O(shè)置為從煙氣入口2進(jìn)入,能夠依次經(jīng)過凝渣管10、過熱器4、蒸發(fā)器5、省煤器6,再從煙氣出口3排出的結(jié)構(gòu)。
所述的鍋爐本體1內(nèi)的過熱器4、蒸發(fā)器5、省煤器6外表面各設(shè)置有吹灰器。吹灰器的設(shè)置,能夠有效吹掃過熱器4、蒸發(fā)器5、省煤器6表面的落灰,從而防止落灰導(dǎo)致的熱交換效率降低的問題,有效保證鍋爐換熱效率正常。
所述支撐部件7的換熱管件包括兩根換熱橫管13和多根換熱豎管14,換熱豎管14兩端各與一根換熱橫管13連通,換熱橫管13與過熱器4連通。上述結(jié)構(gòu)設(shè)置,支撐部件能夠有效參與熱交換過程,提高了鍋爐的整體效率。
所述的鍋爐本體1內(nèi)的過熱器4下端通過支撐部件7與鍋爐本體1下表面固定連接,過熱器4上端通過固定部件與鍋爐本體1上表面固定連接。上述結(jié)構(gòu),能夠確保過熱器可靠穩(wěn)定地固定在鍋爐本體內(nèi),不會(huì)晃動(dòng),確保工作正常。
本發(fā)明所述的冶煉爐余熱鍋爐,高溫?zé)煔饨?jīng)煙道輸送至鍋爐入口,進(jìn)入過路后依次流過凝渣器、水冷壁、過熱器、蒸發(fā)器、省煤器,然后從煙氣出口排入大氣。在高溫?zé)煔馔ㄟ^鍋爐本體的過程中,高溫?zé)煔鈱?shí)現(xiàn)有效降溫,而高溫?zé)煔獾臒崃拷粨Q后,能夠?qū)㈠仩t的水變成蒸汽。在高溫?zé)煔饨?jīng)過鍋爐本體的同時(shí),給水鍋爐內(nèi)的水首先進(jìn)入省煤器,水在省煤器內(nèi)吸收熱量,升溫到略低于汽包壓力下的飽和溫度進(jìn)入鍋筒。進(jìn)入鍋筒的水與鍋筒內(nèi)的飽和水混合后,沿鍋筒下方的下降管進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi),吸收熱量開始產(chǎn)汽,在蒸發(fā)器中通常是只有一部分水變成汽,所以在蒸發(fā)器內(nèi)流動(dòng)的是汽水混合物。汽水混合物離開蒸發(fā)器,進(jìn)入上部鍋筒通過汽水分離設(shè)備分離,水落到鍋筒內(nèi)的水空間進(jìn)入下降管繼續(xù)吸熱產(chǎn)汽,而蒸汽從鍋筒上部進(jìn)入過熱器,繼續(xù)吸收熱量,使飽和蒸汽變成過熱蒸汽。過熱蒸汽產(chǎn)生后,從從過熱蒸汽輸出管路8輸出,進(jìn)行發(fā)電工作。
本發(fā)明所述的冶煉爐余熱鍋爐,冶煉爐余熱鍋爐工作時(shí),高溫?zé)煔鈴臒煔馊肟谶M(jìn)入鍋爐本體,然后依次經(jīng)過過熱器、蒸發(fā)器、省煤器,省煤器與給水鍋爐連通,實(shí)現(xiàn)供水,這樣,煙氣經(jīng)過鍋爐本體時(shí)依次與過熱器、蒸發(fā)器、省煤器實(shí)現(xiàn)熱量交換,給水鍋爐中的水經(jīng)過鍋爐中的省煤器、蒸發(fā)器、過熱器后,變成過熱蒸汽,從過熱蒸汽輸出管路8輸出,進(jìn)行發(fā)電工作。而支撐部件由換熱管件組成,使得過熱器進(jìn)行熱量交換時(shí)換熱管的數(shù)量增加,從而不需要增加鍋爐本體和過熱器的體積,而且充分利用現(xiàn)有結(jié)構(gòu),就能夠有效增加換熱器的換熱面積,充分吸收余熱總煙氣熱量,增加換熱效率,從而有效利用冶煉爐余熱中溫?zé)煔膺M(jìn)行余熱發(fā)電,而且結(jié)構(gòu)簡單,不會(huì)增加鍋爐制造成本。本發(fā)明所述的冶煉爐余熱鍋爐,結(jié)構(gòu)簡單,能夠有效增加鍋爐的參與熱交換的換熱面積,充分吸收余熱總煙氣熱量,增加換熱效率,從而有效利用冶煉爐余熱中溫?zé)煔膺M(jìn)行余熱發(fā)電,減少余熱熱能損失,從而最大限度利用余熱資源,降低能耗。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性的描述,顯然本發(fā)明具體的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其他場合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。