[发明专利]一种烧结余热梯级取热系统

说明书

本发明公开了一种烧结余热梯级取热系统，包括：台车，用于输送烧结机排出的烧结矿，包括高温区、低温区、入料口和出料口，烧结矿从入料口进入，并从出料口排出；风箱，设置在台车的下方，下端设有引风机和鼓风机，且鼓风机靠近所述台车的出料口处；集气罩，设置在台车的上方，内部设有用于换热分区的隔板，上端设有用于输送空气的风管，且风管与引风机连接；本发明的系统将传统冷风机中均匀布置的鼓风机改为尾部集中供风，并且采用引风机将冷空气引回环冷机与烧结矿进行多次梯级换热，实现近似逆流冷却换热，进而将冷却空气加热到较高的温度，并引入余热锅炉加以利用，提高了余热品质，降低了能耗。

技术领域

本发明属于钢铁工业技术领域。更具体地，涉及一种烧结余热梯级取热系统。

背景技术

我国钢铁工业炼铁系统能源消耗量占钢铁工业能源消耗总量的比例高达69.41％。在烧结矿生产过程中所消耗的能源，约占整个钢铁企业能源消耗总量的10％，是钢铁企业里最大的耗能工序之一，而在生产过程中，由烧结机烟气和冷却设备热烟气带走的热量约占整个工艺的一半。其中，烧结机烟气带走的热量占比在13％～23％左右，冷却设备热烟气带走的热量占比高达19％～35％。这部分余热资源，如不加以回收利用，不仅会造成较大的能源浪费，也会对周围环境造成热污染，充分回收利用这部分烧结余热，是钢铁行业节能的重要途径。

烧结矿冷却设备是钢铁行业生产的必备设备之一，而环冷机因其成本低、占地面积小、整体利用率高、环保效果好等优点，被大多数钢铁厂作为烧结矿的冷却设备。烧结机出来的烧结矿经破碎后落入环冷机的台车内，匀速在轨道上运动，鼓风机自下部将冷空气送入到台车下的风箱，冷空气在穿过料层的过程中与其换热，带走一部分热量，从而冷却烧结矿。烧结矿冷却过程中产生的热空气仅有高温段被加以利用，其余的则排入大气中，造成资源的浪费。专利201410652758.3公开了一种利用低温段热空气的方法，通过将低温热空气引到余热锅炉出口循环风管上，提高了省煤器的热效率。专利201420372629.4公开了一种将环冷机全部加热后的空气分两股引入到余热锅炉中加以利用，并通过循环风机将利用后的热空气再次引回环冷机代替原有的鼓风机及冷却风的方法。在利用环冷机余热的众多专利中，大都通过将产生的热空气引入余热锅炉系统加以利用，并未见到采用烧结矿余热梯级取热方法，近似实现逆流换热形式的报道。

鉴于现有技术烧结矿生产过程中环冷机余热不能高效利用的问题，本发明提供一种烧结余热梯级取热系统；该系统主要是在利用余热的基础上，将冷却风梯级反复加热逐步提高冷却风的温度以实现高效率地利用烧结矿的余热。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种烧结余热梯级取热系统。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种烧结余热梯级取热系统，包括：

台车，用于输送烧结机排出的烧结矿，包括高温区、低温区、设置在所述高温区的入料口以及设置在所述低温区的出料口；所述烧结矿从所述入料口进入，并从所述出料口排出；

风箱，设置在所述台车的下方；下端设有引风机和鼓风机，且所述鼓风机靠近所述台车的出料口处；

集气罩，设置在所述台车的上方；内部设有用于换热分区的隔板；上端设有用于输送空气的风管和排放热空气的出气口，且所述出气口靠近所述台车的入料口处，所述风管与所述引风机连接；

所述鼓风机将外部的冷空气输送至所述风箱，所述风箱内的冷空气与所述低温区的烧结矿进行热交换；所述引风机将热交换后的空气通过所述风管输送至所述风箱，与所述高温区的烧结矿再次进行热交换，经过多次热交换后空气从所述出气口排出；

在热交换过程中，所述空气的流动方向与所述台车的运动方向相反，从而实现近似逆流冷却换热。

优选地，所述风箱下端设有多个引风机，所述集气罩的上端设有多个风管，且所述引风机与所述风管是一一对应的关系。