[发明专利]一种冶炼烧结环冷余热回收发电设备和方法

说明书

技术领域：

本发明涉及余热利用，特别涉及冶炼烧结环冷机烟气余热回收发电领域。

背景技术：

目前，全国炼铁系统烧结环冷机烟气余热回收发电刚刚起步，余热回收的工艺在逐步完善中，由于烧结环冷机风机的进口冷却风温为环境温度，一般为20℃左右，风机人口空气温度较低，使得环冷机高温段排气管道的入口烟温一般为300～400℃，工况波动较大，现已建成的烧结环冷机烟气余热发电均为饱和蒸汽或者300℃以下的低参数过热蒸汽发电，发电效率比较低。目前的环冷机一般设有2～3台冷却风机，其中第一台冷却风机(1#风机)上方的排气管道入口烟温一般为300～400℃，此部分烟气用于饱和蒸汽的蒸发、过热和锅炉给水加热，理想情况下，可以把蒸汽过热到300℃左右；第二台冷却风机(2#风机)上方的排气管道入口烟温一般为200～250℃，此部分烟气主要用于锅炉给水加热，将水加热到190℃左右，第二个风机后段，烧结矿的温度已低于200℃，排气管道入口烟温低于150℃，通过收集后直接向大气排放，如果直接利用现有的环冷机烟温产生饱和蒸汽和低参数过热蒸汽，发电量非常有限，余热得不到充分利用。

本发明的目的在于设计一种：利用现有设备和工艺，在不增加燃料和不改变环冷机冷却工艺参数的情况下，通过废热烟气的循环利用，增加蒸汽产量，提高蒸汽温度。大幅提高发电量(50％以上)。同时，通过烧结矿烟温的稳定进而稳定烧结矿的质量。。

本发明的技术方案是：一种冶炼烧结环冷机烟气余热回收发电的方法，在通过环冷机对高温烧结矿料红矿降温的过程中，分段多次吹入自然风使红矿降温到150℃以下，并收集排出的烟气显热通过省煤器、蒸发换热器，蒸汽过热器产生过热蒸气，其特征在于：

A、在红矿高温区段送入已通过环冷机烟气排气管道排向大气的温度在150℃以上的烟气做为环冷机高温区段的冷却风机的入口冷却风源的一部分；

B、调控在A中环冷机烟气排气管道排向大气的温度在150℃以上的烟气量和自然风风量做为冷却风源，使通过红矿温度大于550℃的高温区段后的排气管道入口烟气温度控制在420℃以上；

C、收集通过红矿温度大于550℃的高温区段排出的420℃以上的高温烟气对饱和蒸汽进行过热器加热到380℃以上。

D、将通过二次过热器的380℃以上的蒸气送入汽轮机发电。

一种冶炼烧结环冷余热回收发电设备，它由烧结环冷机、风机、烟气排出口、烟气排气管道、蒸汽过热器、蒸发换热器、省煤器、汽包、热风循环管道、汽轮发电机组，其特征在于它还包括在烧结环冷机高温段下部设有一组风机，该高温离心风机的进风管道上设有排出烟气循环使用热风进口，原环冷机高温段冷却风机设有自然风进口和排出烟气循环使用热风进口，在排出烟气循环使用管道中设有烟气调节装置，在烧结环冷机高温段上部设有一组高温烟气排气管道、蒸气过热器、除尘器组成。所述的一组风机是由一个以上的高温离心风机构成。所述的烟气调节装置安装在排气管道与环冷机高温段冷却风机的空气入口管道之间。