[实用新型]一种利用高炉渣显热回收的余热发电系统

说明书

本实用新型提供了一种利用高炉渣显热回收的余热发电系统，属于钢铁行业中的能源回收利用领域，包括高炉、高炉渣储存池、中间储热介质连续注入机、造块机、破碎装置、取热机、分离装置、余热锅炉、发电系统、热空气控制处理系统，高炉与高炉渣储存池相连，高炉渣储存池与造块机相连，中间储热介质连续注入机位于造块机上方，造块机端部通过破碎装置并与取热机相连，分离装置与取热机底部相连接，取热机端部与余热锅炉相连，余热锅炉的空气出口与热空气控制处理系统相连接，余热锅炉的蒸汽出口与发电系统相连接。本实用新型通过将高炉渣与中间储热介质混合冷却，并对混合物产生的热空气进行回收发电，合理回收利用能源。

技术领域

本实用新型公开了一种利用高炉渣显热回收的余热发电系统，属于钢铁行业的能源回收利用领域。

背景技术

钢铁工业为国民经济的发展提供重要的基础原材料，属于能源、资源消耗大的资源密集型产业，在生产钢铁制品的同时也排放大量的废弃物，对环境造成严重的污染。高炉渣是高炉炼铁的副产品，其排出温度为1400～1600℃，每吨高炉熔渣所含1700MJ的显热，相当于58Kg标准煤热值。截止2016年我国生铁产量约8亿吨。按国内大中型钢铁企业高炉渣铁比约为450kg/t，其高炉产渣量接近3.15亿吨。由此可见，高炉渣显热回收是钢铁企业节能减排的重要途径。

目前我国高炉熔渣处理普遍采用水淬法，即用大量的水冷却高温熔融炉渣。而仅攀西地区采用热泼渣法，即将高温熔融炉渣直接泼到渣坑，经喷水冷却后再粉碎。这些水淬法、热泼渣法每吨渣消耗水量分别为1.0吨(蒸发)和0.3吨，而且因有部分水量透过土壤渗入地下，导致地下水被严重污染；同时冷却过程中每吨渣还向大气中排放硫化物5～250g，造成大气污染。

综上所述，若以全国8亿吨生铁所排的约3.15亿吨渣来计算，以上这些处理方法每年会造成约230亿元的经济损失，并对地下水资源、大气环境产生严重的污染。

因此，高炉渣的显热回收发电处理，既能低污染低消耗处理高热熔渣，又能将热量用于发电从而完成能源的有效利用，就成了处理高热炉渣的一种有效方式。

实用新型内容

本实用新型提供一种高炉渣显热回收的余热发电系统和方法。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

包括高炉、高炉渣储存池、中间储热介质连续注入机、造块机、破碎装置、取热机、分离装置、余热锅炉、发电系统及热空气控制处理系统；所述高炉与高炉渣储存池相连，所述高炉渣储存池与造块机相连，所述中间储热介质连续注入机位于造块机上方，所述造块机端部通过破碎装置并与取热机相连，分离装置与取热机底部相连接，所述取热机端部与余热锅炉相连，所述余热锅炉的空气出口与热空气控制处理系统相连接，所述余热锅炉的蒸汽出口与发电系统相连接。

进一步而言，所述中间储热介质连续注入机采用的中间储热介质为直径 30mm的钢球。

进一步而言，所述造块机外设有防护隔热罩。

进一步而言，所述取热机为分段式结构，分为高温风段、中温风段及低温风段，所述高温风段包括第一高温进风口和第一高温出风口，所述中温风段包括第二中温进风口和第二中温出风口，所述低温风段包括第三低温进风口和第三低温出风口，其中取热机的第一高温出风口与第二中温出风口分别与余热锅炉相连，取热机的第三低温出风口与第一高温风进口相连，所述第二中温进风口连接至热空气控制处理系统。

进一步而言，所述发电系统包括汽轮机和发电机，所述汽轮机通过蒸汽管道与余热锅炉相连，所述发电机与汽轮机相连。

进一步而言，所述热空气控制处理系统包括除尘器和烟囱，除尘器的入口与余热锅炉的空气出口相连，除尘器的出口与烟囱相连，除尘器还与第二中温进风口相连。