[发明专利]一种外置于烧结机大烟道旁的翅片管式余热锅炉系统

说明书

技术领域

    本发明涉及一种外置于烧结机大烟道旁使用的翅片管式余热锅炉，属于钢铁冶炼设备技术领域。

背景技术

    现有钢铁生产设备中，烧结机的带冷机或环冷机的废气余热，已普遍回收利用以产生过热蒸汽，用以发电或作它用。但烧结机本身的废气余热尚未普遍回收利用，只有少数钢铁企业采用了外置(内置)式余热回收装置（余热锅炉、热管式蒸汽发生器等）。众所周知，烧结机在点火后，随着烧结台车由机头往机尾移动，利用烟道上的引风机抽吸助燃空气进行反烧，其燃烧后的废气经由十几对导气管通入的烟道排向烟囱。一般情况下，处于机头的1～4个风管及处于机尾的2～3个风管的废气SO2含量少，其废气不需要脱硫，直接经由小烟道排走，而其余风管的废气SO2含量较多，其废气需要脱硫，则经由大烟道排向除尘器及脱硫装置。

    如图1外置式余热回收装置所示，所谓烧结机外置式余热回收装置，烧结机1下面的大烟道2及小烟道3分别用电动阀门4、7隔断，将烧结机1下尾部约5个导气管内的废气经由旁通烟道10、11、阀门5、8引出至蒸汽过热器12、14及蒸汽发生器13、15，再经由阀门6、9、旁通烟道16、17回到烟道2及烟道3。大、小烟道的蒸汽过热器和蒸汽发生器共用1个汽包18。 在工作时，关闭阀门4、7，打开阀门5、6、8、9，分别将大烟道2上的约3个导气管内的废气及小烟道3上的约2个导气管内的废气引向蒸汽过热器12、14及蒸汽发生器13、15，13、15所产生的汽、水混合物经汽包18进行汽水分离，分离后的饱和蒸汽流向蒸汽过热器12、14，加热到所需温度后外供发电或外供它用。

 这种烧结机外置式余热回收装置存在的缺点是：

（1）外置式布置将余热锅炉放置在烧结机主厂房外，增加了占地面积，增加了设备支撑及平台、管道，对于烧结厂而言，多数企业不具备外置式布置的条件；

（2）所增加的旁通烟道难于布置；

（3）增加了6个大直径烟道阀门，增加了设备投资；

（4）对于未被引出的其它一些风管的具有余热回收价值的废气，不能累加利用，即不能做到能源梯级利用，过热蒸汽的温度得不到可靠保障。

    如图2内置式余热回收装置所示，所谓烧结机内置式余热回收装置，烧结机1下面的大烟道2被过热器及热管式蒸发器分为两段大烟道：第一大烟道2-1’、第二大烟道2-2’，第一大烟道2-1’与过热器进口连接，第二大烟道2-2’与热管式蒸发器出口连接，小烟道3被热管式蒸发器分为两段小烟道：第一小烟道3-1’、第二小烟道3-2’，第一小烟道3-1’ 与热管式蒸发器进口连接，第二小烟道3-2’与热管式蒸发器出口连接。 在工作时，大小烟道2上的约5个导气管内的废气流过热管式蒸发器5、6放出热量，热管式蒸发器5、6吸收热量产生的汽、水混合物经汽包7进行汽水分离，分离后的饱和蒸汽流向蒸汽过热器4，加热到所需温度后外供发电或外供它用。

    这种烧结机内置式余热回收装置存在的缺点是：过热器及热管蒸发器直接插入大小烟道，烧结机在运行时，负荷变化频繁，导至过热器及热管式蒸发器产生局部应力形成泄漏，造成停车事故，影响烧结机生产。

发明内容

本发明的目的在于针对以上问题，提供一种充分利用烧结厂现有厂房的条件，做到能源梯级、有效、合理利用、设备布置合理、占地面积小、金属消耗少，投资少和运行费用低的外置于烧结机大烟道旁的翅片管式余热锅炉系统。

本发明包括烧结机的大烟道、旁通烟道、第一大烟道蒸汽过热器、第二大烟道蒸汽过热器、第一大烟道一级翅片管蒸发器、第二大烟道一级翅片管蒸发器、第一大烟道二级翅片管蒸发器、第二大烟道二级翅片管蒸发器、汽包、给水系统；所述烧结机的大烟道包括第一大烟道和第二大烟道，在所述第一大烟道和第二大烟道上设有若干导气管；所述第一大烟道蒸汽过热器和第一大烟道一级翅片管蒸发器分别设置于第一大烟道尾部一侧；第二大烟道蒸汽过热器和第二大烟道一级翅片管蒸发器分别设置于第二大烟道尾部一侧；所述第一大烟道二级翅片管蒸发器设置于第一大烟道一级翅片管蒸发器输出端一侧的第一大烟道的尾部一侧；所述第二大烟道二级翅片管蒸发器设置于第二大烟道一级翅片管蒸发器输出端一侧的第二大烟道的尾部一侧；