[实用新型]加热炉烟气、蒸汽余热回收发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金技术，尤其是涉及钢铁厂轧钢加热炉的余热回收利用技术。

背景技术

加热炉是钢铁企业中的用能大户，能耗高，能源利用水平低。目前很多企业都在对加热炉进行技术改造升级，实现节能减排。主要是采取在加热炉尾部烟道布置余热锅炉，利用锅炉产生的蒸汽进行发电。如专利号ZL201010114344.7，名称为“一种加热炉余热发电系统及其方法”是另加补燃余热锅炉，以补燃余热锅炉为系统主体，保证一定的蒸汽量，吸收烟气波动达到系统的稳定。这种余热回收方式确实利用了部分热能，但也存在一些问题。如：只回收了部分烟气热量，余热回收利用能力有限；在加热炉产量不稳定的情况下，无法保证烟气量的稳定，故无法保证余热发电系统的连续稳定运行。在烟气余热锅炉退出运行时，系统相当于一个小型火电厂，而这正是国家明令禁止的。余热锅炉运行产生的节能效果，也因系统参数较低(相对于大型火电厂)而部分抵消了其节能效果。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种加热炉烟气、蒸汽余热回收发电系统，既能做到热量最大限度的回收利用，又能解决余热发电系统连续稳定运行的问题。

为了实现本实用新型的目的，提出的技术方案如下：

一种加热炉烟气、蒸汽余热回收发电系统，所述余热回收发电系统包括烟气余热锅炉系统、加热炉汽化冷却系统、汽轮发电机组系统、凝结水回水供应系统和组合控制系统；

所述烟气余热锅炉系统包括有过热器2、蒸发器3、省煤器4构成的烟气余热锅炉1、烟气余热锅炉汽包5和烟气余热锅炉汽包给水调节阀17；

所述加热炉汽化冷却系统包括汽化冷却汽包6、加热炉水梁汽化冷却回路7、汽化冷却强制循环泵8和汽化冷却汽包给水调节阀16；

所述汽轮发电机组包括汽轮机9和发电机10；其中，

加热炉主排烟道的烟气依次经过所述过热器2、蒸发器3、省煤器4进行热交换后排入大气；

所述凝结水回水供应系统分别与汽轮发电机组的汽轮机9和省煤器4的入口连接，将汽轮机9产生的凝结水送入省煤器4；

所述省煤器4的出口分别连接烟气余热锅炉汽包5和汽化冷却汽包6，将加热后的凝结水分别送入烟气余热锅炉汽包5和汽化冷却汽包6；

所述烟气余热锅炉汽包5通过下降管连接所述蒸发器3的入口，蒸发器3的出口连回烟气余热锅炉汽包5内；烟气余热锅炉汽包5的蒸汽管道连接过热器2的入口；不饱和水吸收蒸发器3的烟气热量变为汽水混合物，在烟气余热锅炉汽包5进行汽水分离后，饱和水进入下一个循环，饱和蒸汽进入过热器2；

所述汽化冷却汽包6通过下降管道和汽化冷却强制循环泵8与加热炉水梁汽化冷却回路7连接，构成循环回路，使饱和水进入加热炉水梁汽化冷却回路7，变为汽水混合物后送回汽化冷却汽包6进行汽水分离后，饱和水进入下一个循环，饱和蒸汽进入过热器2；

所述过热器2的出口连接汽轮发电机组的汽轮机9，所述过热器2向汽轮机9提供过热蒸汽。

所述凝结水回水供应系统包括凝汽器11、凝结水泵12、热力除氧器13和锅炉给水泵14；所述凝汽器11连接所述汽轮机9，将做功后的乏汽凝结为凝结水，经由所述凝结水泵12送至所述热力除氧器13，经所述汽轮机9抽气加热实现热力除氧后进入所述给水泵14加压后，送入所述省煤器4，完成热力循环。

所述组合控制系统包括烟气余热锅炉给水调节阀17，安装在省煤器4出口至烟气余热锅炉汽包5的给水管路上；汽化冷却汽包给水调节阀16，安装在省煤器4出口至汽化冷却汽包6的给水管路上；组合控制系统根据两个汽包的水位、主蒸汽流量、汽包给水流量，调节控制两个调节阀开度，保证汽包水位稳定和两个汽包并列运行。

本实用新型将加热炉烟气和汽化冷却蒸汽统一开发利用，实现烟气、蒸汽联合蒸发余热发电。既利用了烟气余热，又利用了汽化冷却饱和蒸汽的余热，达到最大限度的利用余热。

本实用新型不影响加热炉原有生产工艺，将加烟气余热锅炉产出的全部蒸汽用于发电，最大限度的利用余热，适应加热炉工况变化要求，提高了发电量，既回收了这些余热及其软水资源，还能降低厂区用电量，降低产品成本，具有良好的社会效益和经济效益。

附图说明

图1是本实用新型加热炉烟气、蒸汽余热回收发电系统示意图。

其中

1  烟气余热锅炉            10  发电机

2  过热器                  11  凝汽器

3  蒸发器                  12  凝结水泵