[发明专利]一种回收熔镁砣余热的冷热电联产系统

说明书

本发明的一种回收熔镁砣余热的冷热电联产系统包括：熔镁砣余热回收子系统和冷热电联产子系统。将电熔镁砂生产工艺中镁熔砣送入隧道式余热回收室与空气进行强化热交换，使其快速完成结晶和凝固。凝固后的熔镁砣在高温状态下脱皮破碎，产生高温块料。循环热风先经隧道式余热回收室使熔镁砣快速结晶和凝固，同时使自身得到预热。将高温块料送入高温热交换塔，使用循环热风吸收塔内高温块料热量并送至余热锅炉，从余热锅炉流出的高温循环热风继续通过换热器放热用于供暖。余热锅炉吸收循环热风热量，产生蒸汽带动抽汽式汽轮机发电，从抽汽式汽轮机抽出部分蒸汽用于供暖和制冷。可解决现有系统热量散失严重，换热时间长且内部热量利用率低的问题。

技术领域

本发明属于冷热电联产技术领域，涉及一种回收熔镁砣余热的冷热电联产系统。

背景技术

我国电熔镁砂产业多采用电弧炉熔融天然菱镁矿石制备电熔镁砂，生产工艺技术装备落后，高温镁熔砣内所含巨大的余热资源未能回收利用，大量热能白白损失。电熔镁坨出炉中心温度在2800℃以上，壁面平均温度在600℃以上，电熔镁砂有效吸热都转化到生产结束后的电熔镁砣内，熔镁砣内含有超过4×10⁶KJ/t的能量，总计约占电熔镁砂生产总能耗的30％。对电熔镁砣所含有效热进行余热回收是电熔镁系统节能的突破点。对电熔镁砣高温破碎、高温余热回收，是重要的节能改造。

为回收利用镁熔砣的余热资源，名称为“电熔镁低温余热发电方法”申请号为CN201010607845.9的专利提出了利用熔砣余热来进行发电。此专利对于熔镁砣余热如何回收没有具体介绍，只是简单的用气体来吸收熔砣余热。回收了熔砣余热的气体，将热量传递给发电工质后直接由引风机排入大气中，造成了热能的浪费，并可能造成空气污染。名称为“一种电熔镁熔砣余热利用方法及系统”，申请号为CN201811469239.8的专利提出了更为详细的余热回收方法，其将熔砣依次送入镁熔砣余热回收室、破壳镁熔砣余热回收室、自除氧镁熔砣余热回收室来进行余热回收。然而，该方法需要将熔砣多次转运，在此过程中热量的散失比较严重。并且，因熔砣体积较大，仅靠熔砣表面与水冷壁辐射换热，换热时间长且内部热量利用率不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种回收熔镁砣余热的冷热电联产系统，以解决现有系统热量散失严重，换热时间长且内部热量利用率不高的问题。

本发明提供一种回收熔镁砣余热的冷热电联产系统，包括熔镁砣余热回收子系统和冷热电联产子系统，熔镁砣余热回收子系统和冷热电联产子系统通过余热锅炉相连接；

所述熔镁砣余热回收子系统包括：隧道式余热回收室、高温热交换塔、余热锅炉、循环热风-供暖水换热器、循环风机以及鼓风机；所述循环风机的出口通过循环热风管道依次连接隧道式余热回收室、高温热交换塔、余热锅炉的热风侧、循环热风-供暖水换热器的热风侧，再连接到循环风机的入口；循环风机的出口通过热风管道连接隧道式余热回收室的一侧，鼓风机出口管道连接隧道式余热回收室的另一侧的补风口，从隧道式余热回收室中部引出热风管道进入高温热交换塔；循环热风-供暖水换热器的供暖水侧与供暖管道连接；熔镁砣置于隧道式余热回收室内；

所述冷热电联产子系统包括：余热锅炉、抽汽式汽轮机、发电机、凝汽器、凝结水箱、降压阀、三通阀、吸收式制冷机、疏水器以及循环泵；所述循环泵的出口通过发电工质管路依次连接余热锅炉的发电工质侧、抽汽式汽轮机、凝汽器的发电工质侧、凝结水箱，再回到循环泵的入口，形成一个回路；所述抽汽式汽轮机的抽汽管道依次连接降压阀和三通阀，在三通阀处分两路，一路连接到吸收式制冷机后连接至凝结水箱，另一路供暖后在疏水器汇集连接至凝结水箱，所述抽汽式汽轮机和发电机同轴连接，所述凝汽器另一侧与冷却水管道连接。

在本发明的回收熔镁砣余热的冷热电联产系统中，所述高温热交换塔内放置经脱皮处理并进行破碎后生产出的熔镁砣高温料块。