[发明专利]烧结生产线余热综合利用发电系统及发电方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金行业余热发电技术领域，涉及烧结生产线余热综合利用发电系统及发电方法。

背景技术

钢铁工业是国民经济的重要基础产业，是国家经济水平和综合国力的重要标志，我国已成为世界钢铁生产大国。同时，钢铁产业作为一个高耗能、高污染的产业，也是节能减排的重点对象之一。

据统计，全国炼铁系统能耗占钢铁工业总能耗的69.41％，其中烧结工序能耗约占整个企业能耗的10％-20％，是仅次于高炉的一大耗能工序。烧结工序中有50％左右的热能被烧结烟气和冷却机废气带走。除去热风烧结、热风点火、热风保温所用热风之外，热风还有大量剩余。据有关数据统计，我国烧结工序余热利用率还不足30％，与发达国家差距非常大，每吨烧结矿的平均能耗要高于20kg标煤，因此，我国烧结节能的潜力很大。

多年以来、国内外对烧结余热的回收利用进行了大量的研究。烧结过程中可供利用的余热占钢铁厂总热耗的12％，其中烧结烟气显热占23.6％，冷却机废气显热占29.3％，冷却机落料口至冷却机装料口处散热损失达7.1％，这部分热量温度高，能量大。目前对于冷却机废气和烧结烟气的显热这部分热量的利用已比较成熟，但是存在着系统自用电率高等不足，若能把上述这些余热加以综合利用，无疑是烧结节能的重要途径和发展趋势。

申请人为“南京凯盛开能环保能源有限公司”，申请号“201010523625.8”，公开日2011.04.13，公开号为102012167A的发明专利公开了一种烧结机烟气与冷却机废气余热联合回收发电系统和方法，该发电系统包括烧结机烟气余热利用系统、冷却机废气余热利用系统、汽轮发电系统以及相关辅助系统，其中利用一台主排余热锅炉用于回收烧结机尾部高温段烟气余热，利用一台冷却机余热锅炉回收冷却机高温废气余热，还在烧结机尾部大烟道的高温段与低温段之间设置一个高温电动蝶阀，阻止低温烟气与高温烟气直接混合而降低烟气取风温度，保证高温烟气进入主排余热锅炉进行余热回收。

发明内容

本发明的目的是提供一种烧结生产线余热综合利用发电系统，以克服现有的烧结工艺余热发电系统对烧结烟气及烧结矿冷却产生烟气的热量利用不足，造成高温烟气余热资源浪费的问题。

本发明的另一个目的是提供上述发电系统进行发电的方法。

本发明所采用的技术方案是，一种烧结生产线余热综合利用发电系统，包括烧结机、冷却机、换热器A、换热器B、换热器C、余热锅炉、汽轮机和发电机；烧结机出料口与冷却机进料口之间设置有落料口烟罩，落料口烟罩内设置有连接烧结机出料口和冷却机进料口的落料带；冷却机靠近入料口处设置有2个烟罩，分别为烟罩A和烟罩B；烧结机包括设置在烧结机出料口处的烟罩C和三个以上风箱，每个风箱与一根第十八管道相通连接，所有的第十八管道与烧结机主抽烟道相通连接；所有风箱分为两组，分别为风箱组A和风箱组B，风箱组A由三个风箱组成，这三个风箱靠近烧结机的出料口，余下的为风箱组B，风箱组A和风箱组B之间的烧结机主抽烟道上设置有切断装置；换热器A内设置有蒸发器A和公共省煤器；换热器B内设置有蒸发器B；换热器C内设置有蒸发器C和过热器；落料口烟罩内设置有蒸发器D；烟罩A的烟管通过第一管道与换热器A的一端相通连接，换热器A的另一端与第二管道相通连接；烟罩B的烟管通过第三管道与换热器B的一端相通连接，换热器B的另一端通过第四管道与烟罩C相通连接，烧结机的风箱组A对应的三个第十八管道通过烧结机主抽烟道与第五管道的一端相通连接，第五管道的另一端与换热器C的一端相通连接，换热器C的另一端通过第六管道与烧结机主抽烟道相通连接；蒸发器A的出口端和入口端分别通过第十一管道和第十二管道与余热锅炉相通连接；蒸发器B的出口端和入口端分别通过第九管道和第十管道与余热锅炉相通连接；蒸发器C的出口端和入口端分别通过第十四管道和第十三管道与余热锅炉相通连接；蒸发器D的出口端和入口端分别通过第七管道和第八管道与余热锅炉相通连接；过热器的入口端通过第十五管道与余热锅炉相通连接，出口端通过第十六管道与汽轮机相通连接，汽轮机通过第十七管道与公共省煤器的入口端相通连接，公共省煤器的出口端通过第十九管道与余热锅炉相通连接；汽轮机与发电机连接。

其中，第四管道上设置有循环风机。

其中，第六管道上设置有引风机A。

其中，从汽轮机到公共省煤器的第十七管道上依次设置有凝汽器、凝结水泵、除氧器和锅炉给水泵。

其中，第二管道上设置有引风机B和排空烟囱。