[发明专利]钢铁厂余能余热回收发电系统及其工作方法

说明书

本发明提供一种钢铁厂余能余热回收发电系统及其工作方法，包括高炉煤气锅炉、背压式汽轮机、余热锅炉、蒸汽混合器及凝汽式汽轮机；高炉煤气锅炉的锅炉高压输出管与背压式汽轮机的进汽端联通；余热锅炉的锅炉低压输出管与蒸汽混合器的进汽端联通；背压式汽轮机输出的低压过热蒸汽经汽轮机低压过热蒸汽输出管与蒸汽混合器的进汽端联通；蒸汽混合器排出蒸汽混合器内低压过热蒸汽进入凝汽式汽轮机，凝汽式汽轮机的蒸汽输出端与凝汽器的进汽端连接，凝汽器的具有凝结水管，所述凝结水管经给水管与余热锅炉及高炉煤气锅炉连接；本发明余热回收发电系统结构简单、设计合理，有利于提高能量的利用效率和系统的安全性。

技术领域

本发明涉及一种钢铁厂余能余热回收发电系统及其工作方法。

背景技术

目前钢铁厂的余能余热回收发电利用方式较为分散，高温高压的高参数为高炉煤气发电，低参数过热蒸汽的为烧结余热发电、干熄焦余热发电、荒煤气余热发电，饱和蒸汽的为转炉和加热炉饱和蒸汽发电。这种配置方式存在以下问题：一是饱和蒸汽波动较大，时有蒸汽放散，造成能源损失；二是饱和蒸汽发电，机组效率低，叶片安全问题突出；三是机组布置分散，投资较高。

发明内容

本发明对上述问题进行了改进，即本发明要解决的技术问题是热能利用率低，投资成本高。

本发明的具体实施方案是：钢铁厂余能余热回收发电系统，包括产生高温超高压蒸汽的高炉煤气锅炉、背压式汽轮机、产生低压过热蒸汽或低压饱和蒸汽的的余热锅炉、蒸汽混合器及凝汽式汽轮机；

所述高炉煤气锅炉用于输出高温高压蒸汽的锅炉高压输出管与背压式汽轮机的进汽端联通；

所述余热锅炉用于输出低压过热蒸汽或低压饱和蒸汽的锅炉，低压输出管与蒸汽混合器的进汽端联通；

背压式汽轮机输出的低压过热蒸汽经汽轮机低压过热蒸汽输出管与蒸汽混合器的进汽端联通；

所述蒸汽混合器具有用于排出蒸汽混合器内低压过热蒸汽的低压排汽管；

所述低压排汽管经高炉煤气锅炉低压再热器再热后，与凝汽式汽轮机联通；

所述凝汽式汽轮机的蒸汽输出端与凝汽器的进汽端连接，所述凝汽器的具有凝结水管，所述凝结水管经给水管与余热锅炉及高炉煤气锅炉连接，所述给水管上具有给水泵。

进一步的，所述余能余热回收发电系统还包括加热炉汽化冷却系统，所述加热炉汽化冷却系统排出的低压饱和蒸汽与蒸汽混合器的进汽端联通，所述凝结水管经给水管与加热炉汽化冷却系统连接。

进一步的，所述给水管包括低压给水管及高压给水管，所述低压给水管上具有低压给水泵，所述低压给水管与与余热锅炉及加热炉汽化冷却系统进水端连接，所述高压给水管上具有高压给水泵，所述高压给水管与高炉煤气锅炉的进水端连接。

进一步的，所述凝汽器凝结水管上具有凝结水泵，所述凝结水管后设置有除氧器。

进一步的，所述余热锅炉包括烧结余热锅炉、干熄焦余热锅炉、焦炉荒煤气余热锅炉及转炉汽化烟道式余热锅炉。

进一步的，所述转炉汽化烟道式余热锅炉的锅炉低压输出管上设置有蓄热器。

进一步的，所述凝汽器为水冷凝汽器，所述水冷凝汽器的冷却水出水管与冷却塔进水端联通，所述冷却塔的出水端经循环水泵与水冷凝汽器的冷却水进水管连接。

进一步的，所述背压式汽轮机及凝汽式汽轮机的动力输出轴分别与一发电机输入轴连接以驱动发电机发电

本发明还包括钢铁厂余能余热回收发电系统，利用如上所述的钢铁厂余能余热回收发电系统，具体工作方式为：