[发明专利]用于电炉炼钢中的余热梯级回收结构及回收方法

权利要求书

1.一种用于电炉炼钢中的余热梯级回收结构，其特征在于：所述回收结构包括废渣废气回收管、排渣腔(2)以及余热回收组件，所述废渣废气回收管包括三通管(3)、排烟管(4)、落渣管(5)和与电炉废渣废气排出口连通的连接管(1)，所述三通管(3)为Y字型三通接头，所述连接管(1)和排烟管(4)分别与三通管(3)上部的两个接头连通，且连接管(1)临近电炉的一端高于与三通管(3)连接端，所述排烟管(4)的长度远大于连接管(1)的长度，且出口端高于与三通管(3)连接端，所述落渣管(5)与三通管(3)的下部接头连通；所述排渣腔(2)为双层腔体，所述落渣管(5)的另一端与排渣腔(2)的内腔(200)连通，在内腔(200)的底部设有排渣管(201)；所述余热回收组件包括螺旋缠绕在排烟管(4)上的第一换热管(6)、置于排渣腔(2)内外腔之间的第二换热管(7)，所述第二换热管(7)螺旋缠绕在内腔(200)的外壁，其进口伸出排渣腔(2)与第一换热管(6)的出口端连通，第二换热管(7)的出口端伸出排渣腔(2)与外部的热回收装置(8)连通；通过第一换热管(6)远离三通管(3)的进口端加入换热液体，并通过排烟管(4)内的高温废气及排渣腔(2)内腔的高温废渣进行加热后输送至热回收装置(8)进行余热回收利用。

2.根据权利要求1所述的一种用于电炉炼钢中的余热梯级回收结构，其特征在于：所述落渣管(5)上设有冲水管或冲水管接头(10)，在排渣腔(2)的内腔(200)顶部设有蒸汽回收管(202)，所述蒸汽回收管(202)连接设置有蒸汽涡轮发电机(9)，通过冲水管或冲水管接头(10)朝排渣腔(2)内腔冲水，吸收废渣热量气化产生的高温蒸汽从蒸汽回收管(202)引出到达蒸汽涡轮发电机(9)进行回收利用。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于电炉炼钢中的余热梯级回收结构，其特征在于：所述热回收装置(8)为温差发电机，所述第一换热管(6)的进液口有压力泵(12)，所述第二换热管(7)通过高温液体输送管(203)与温差发电机连通，并利用第一换热管(6)和第二换热管(7)排出的高温液体与温差发电机内的工作气体进行热交换从而进行发电；所述温差发电机的排液口通过循环管(11)与第一换热管(6)的进液口的压力泵(12)连通，经过温差发电机的冷却液体通过循环管(11)和压力泵(12)加压之后再次流入第一换热管(6)。

4.根据权利要求1或2所述的一种用于电炉炼钢中的余热梯级回收结构，其特征在于：所述第一换热管(6)和第二换热管(7)内的液体沸点不低于100℃，且第一换热管(6)内的液体流动方向与排烟管(4)内的烟气流动方向相反；沸点不低于100℃的液体包括水、液态氯化钠、水银、亚麻仁油、煤油。

5.根据权利要求1或2所述的一种用于电炉炼钢中的余热梯级回收结构，其特征在于：所述排烟管(4)和连接管(1)的高度均不低于三通管(3)的高度，排烟管(4)、连接管(1)和三通管(3)形成Y字型，且连接管(1)的长度为50～100cm，所述排烟管(4)的长度5～10m。

6.根据权利要求2所述的一种用于电炉炼钢中的余热梯级回收结构，其特征在于：在落渣管(5)上设置单向阀(500)，所述冲水管或冲水管接头(10)设置在单向阀(500)与排渣腔(2)进口之间的落渣管(5)上，在第一换热管(6)连通第二换热管(7)时，将冲水管或冲水管接头(10)通过封堵头封堵；所述蒸汽回收管(202)与内腔(200)连通处设置有过滤网(204)。

7.根据权利要求2所述的一种用于电炉炼钢中的余热梯级回收结构，其特征在于：所述冲水管或冲水管接头(10)与第一换热管(6)的出口端连通，并将第一换热管(6)内排烟管(4)内的高温废气加热后的水输送至冲水管(10)，且在冲水管或冲水管接头(10)与第一换热管(6)连通时，将第二换热管(7)的进口端通过封堵头封堵。