[实用新型]一种利用熔融钢渣热能发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用熔融钢渣热能进行发电的装置。

背景技术

钢渣热闷法是利用钢渣余热，在有盖的渣坑或容器内喷入冷却水后形成蒸汽，使钢渣膨胀冷缩达到钢渣粉化和渣铁分离的效果。不仅方便回收钢渣中的金属铁，还能使处理后的钢渣安定性得到很大提高，变废为宝，可作为钢渣水泥、钢渣砖等原料。

世界上最先进、有效、经济的利用工业低温热能技术是基于有机朗肯循环热力发电系统。有机朗肯循环（简称ORC）低温余热发电技术特点是：不用水作为工作介质，而是使用低沸点的有机物为介质来吸收废气余热汽化，进入汽轮机膨胀做功，如果气态热源温度超过130℃，或者液态热源温度超过50℃，ORC系统就能利用这个低温热源发出有利用价值的电能。

炼钢产生的熔融态钢渣在1600℃左右，含有大量热能，目前的闷渣工艺，这部分热能基本被完全浪费，而且还消耗了大量的生产用水。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用熔融钢渣热能发电装置，将钢渣热闷与有机朗肯循环系统结合，在新建的闷渣生产线或在现有闷渣生产线进行改造，通过给闷渣排蒸汽管路上，加设三通和阀门，对蒸汽进行回收。回收后的蒸汽通过加压后水化放热给有机低温介质提供热量，使其汽化进入汽轮机做功，实现低温余热发电效果。对钢渣的热能进行回收和利用，既可以为钢铁企业的节能减排做出巨大贡献，同时也会为企业创造大量效益。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种利用熔融钢渣热能发电装置，包括闷渣装置、蒸汽收集管道、引风机、烟筒、蒸汽加压风机、中水补充管路、工质冷却池、工质冷凝器、冷凝器回水管、平流沉淀池、吸水池、供水泵房、蒸发器回水管、工质蒸发器、蒸汽水化池、蒸汽水化排管、工质加压泵、透平发电机组，其特征在于，所述的蒸汽收集管道出口通过三通左侧与引风机连接，右侧与蒸汽加压风机连接，引风机与烟筒连接；蒸汽加压风机通过管路与蒸汽水化池连接，蒸汽水化排管设置在蒸汽水化池下部，蒸汽水化池出水口与工质蒸发器连接，工质蒸发器通过蒸发器回水管道与闷渣供水泵站连接，中水补充管路通过管线与蒸汽水化池进水口连接，中水补充管路与工质冷却池连接，工质蒸发器与透平发电机组连接，工质冷凝器与透平发电机组连接。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过对闷渣蒸汽余热的回收和利用实现ORC低温发电，充分利用钢渣的热能转化为电能，既使钢渣中的热能得到有效利用，符合节能减排的国家政策，同时也会给企业带来可观的经济效益。该系统运行成本低，设备维护简单，可以在现有的闷渣生产线进行改造实现，有很好的推广前景。

附图说明

图1是本实用新型的结构图。

1-闷渣装置2-蒸汽收集管道3-引风机4-烟筒5-蒸汽加压风机6-中水补充管路7-工质冷却池8-工质冷凝器9-冷凝器回水管10-平流沉淀池11-吸水池12-供水泵房13-蒸发器回水管14-工质蒸发器15-蒸汽水化池16-蒸汽水化排管17-工质加压泵18-透平发电机组

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进一步说明：

如图1所示，一种利用熔融钢渣热能发电装置，由闷渣装置1、蒸汽收集管道2、引风机3、烟筒4、蒸汽加压风机5、中水补充管路6、工质冷却池7、工质冷凝器8、冷凝器回水管9、平流沉淀池10、吸水池11、供水泵房12、蒸发器回水管13、工质蒸发器14、蒸汽水化池15、蒸汽水化排管16、工质加压泵17和透平发电机组18组成，所述的蒸汽收集管道2出口通过三通左侧与引风机3连接，右侧与蒸汽加压风机5连接，引风机3与烟筒4连接；蒸汽加压风机5通过管路与蒸汽水化池15连接，蒸汽水化排管16设置在蒸汽水化池15下部，蒸汽水化池15出水口与工质蒸发器14连接，工质蒸发器14通过蒸发器回水管道13与闷渣供水泵站12连接，中水补充管路6通过管线与蒸汽水化池15进水口连接，中水补充管路6与工质冷却池7连接，工质蒸发器14与透平发电机组连接，工质冷凝器与透平发电机组连接。

利用熔融钢渣热能发电的方法，是钢渣热闷与有机朗肯循环系统结合，对钢渣的热能进行回收和利用，具体操作步骤如下：

1）闷渣装置产生的蒸汽通过蒸汽收集管道2收集，在蒸汽收集管道2上加装三通和阀门，形成两路蒸汽通道，一路经阀门导入引风机3经烟筒4排入大气，另一路经阀门送入蒸汽加压风机5，加压后排入蒸汽水化池15的蒸汽水化排管16；

2）经过蒸汽水化池15的水通过管路送入工质蒸发器14，工质蒸发器14将水通过蒸发器回水管道13连接到闷渣供水泵站12；