[实用新型]水泥生产线低温余热发电系统窑头有机热载体锅炉

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及一种新型直流锅炉，具体涉及水泥生产线低温余热发电系统窑头有机热载体锅炉。

[背景技术]

随着中国经济的不断发展，能源问题日益突出。在煤炭和电力价格不断上涨的背景下，水泥行业作为工业中的高能耗产业，为实现降本增效，提高企业自身在市场中的竞争力，公司拟进一步抓住发展良机，建设利用有机热载体锅炉对水泥生产线窑头熟料冷却机产生的中低温废气进行回收并发电的工程。建设有机热载体锅炉回收窑头中低温废气的工程，从经济角度来说，可以综合利用水泥生产线排放的废热资源，降低水泥生产成本和提高企业的经济效益；从技术角度来说，对低温余热的利用已成为必然趋势，传统水泥生产线余热发电工程利用AQC锅炉对窑头废气进行利用，要使工质达到相同温度参数，水的压力要远远高于有机工质。因此对AQC锅炉进行改造，在不增加设备和布置场地的前提下，有机热载体锅炉低压运行的特点提高了系统安全性，同时有机工质加热过程中不产生相变，无需汽包并简化了工质的循环流程，减少了管道铺设长度。相比于AQC锅炉，有机热载体锅炉即使在窑头工况波动较大、废气温度较低时，也能够顺利运行。

[发明内容]

本实用新型的目的在于提出一种可以减少使用设备，简化烟气流程，降低锅炉烟气流动阻力，节约布置场地，可用有机热载体代替水作为工质，回收水泥生产线窑头低温废气余热进行ORC系统发电的锅炉。

为了实现上述目的，提供一种水泥生产线低温余热发电系统窑头有机热载体锅炉，包括炉体，所述的炉体为由进烟通道、炉膛和底部的曲管段构成的U形结构，进烟通道顶部具有废气进口，炉膛顶部具有废气出口，底部的曲管段内设置有重力沉降室，重力沉降室上设置有除灰口，炉膛内设置有多级受热面。

该有机热载体锅炉还具有如下优化结构：

炉膛内设置有四级受热面。

所述的受热面采用蛇形管。

所述的多级受热面的蛇形管首尾相连。

废气进口低于废气出口。

本实用新型的优点为:本实用新型改变传统AQC锅炉受热面中的工质，使用有机热载体(导热油)取代水作为工质，并将AQC锅炉省煤器、蒸发器和过热器三级布置形式改为四级加热受热面的形式。使用有机热载体作为工质运行的锅炉，具有低压高温运行的特点，提高了系统安全性，同时有机工质加热过程中不产生相变，无需汽包并简化了工质的循环流程，减少了管道铺设长度。相比于AQC锅炉，有机热载体锅炉即使在窑头工况波动很大、废气品位很低时，也能够顺利运行。本实用新型取消传统有机热载体锅炉的进口旋风除尘系统，自带的重力沉降室，减少了设备和布置场地，同样达到除尘效果并减少锅炉受热面管束的磨损，从而降低锅炉运行爆管的可能，提高锅炉运行的可靠性。

[附图说明]

图1是本实用新型的结构示意简图；

图2是本实用新型的结构示意详图主视图；

图3是本实用新型的结构示意详图左视图；

图4是本实用新型的工艺流程图。

[具体实施方式]

以下，结合实施例和附图对于本实用新型做进一步说明，实施例和附图仅用于解释说明而不用于限定本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实施例的水泥生产线低温余热发电系统窑头有机热载体锅炉6包括炉体，所述的炉体为由进烟通道、炉膛和底部的曲管段构成的U形结构，进烟通道顶部具有废气进口4，炉膛顶部具有废气出口12，废气进口低于废气出口，底部的曲管段内设置有重力沉降室6，重力沉降室上设置有除灰口7，炉膛内设置有四级受热面8～11。四级受热面可采用首尾相连蛇形管。

图2是本实用新型的结构示意详图主视图，废气有锅炉下部进入锅炉后，废气再沉降室中突然变向，将废气中大颗粒熟料通过重力自然沉降。有机热载体从锅炉上部进入，从下部流出，与烟气因此逆流换热，极大限度的提高锅炉换热效率。

图3是本实用新型的结构示意详图左视图，根据有机热载体性质，锅炉分为四个加热段，控制每段的进出口温度，从而保证每组受热面的进出口油温端差可控。