本技术涉及一种余热发电装置,具体涉及一种可实现余热发电的步进式烧结环冷机系统。
背景技术:
1、目前,为解决烧结环冷机烟气外排以及少量煤气放散的问题,公开号为cn211120695u的中国实用新型专利提供了一种方案,该方案中包括烧结环冷冷却机、环冷余热锅炉、煤气锅炉、汽轮发电机组;烧结环冷冷却机的前端设置有第一烟风管和第二烟风管,用于输送所述烧结环冷冷却机产生的高温烟风,第一烟风管和第二烟风管连接有温度交换装置,用于将第一烟风管和第二烟风管中通入的不同温度的烟风进行换热,换热后的两个烟气流并入一个管路混合,并通入环冷余热锅炉中,环冷余热锅炉产生的过热蒸汽经管路通入汽轮发电机组中的汽轮机中;煤气锅炉产生的过热蒸汽经管路通入汽轮机中,从而一并推动汽轮发电机组做功发电。
2、但是上述方案存在着以下缺陷:上述方案仅适用于平烧环冷机余热回收及富裕煤气较多的情况下回收发电。步进式烧结环冷机普遍呈现烧结线规模小,目前平烧配套的环冷机一般都在160㎡以上,步进式烧结的环冷机一般都在140㎡以下,烧结环冷机面积越大,余热回收的可靠性就更好,环冷机面积越小,余热回收的可靠性越小,同时余热回收的效益也差。步进式烧结环冷机利用率和利用系数低。目前,平烧环冷机的利用系数和利用率一般都是1.5,步进式烧结环冷机的利用系统和利用率基本在1.0。步进式烧结环冷机一段和二段烟气温度低、连续性差。因此烧结余热回收过程中存在蒸汽品质低或产生的蒸汽无法满足汽轮机进汽要求等问题。同时厂区富裕煤气量较少,仅有10000nm3/h~20000nm3/h,若采用上述方案则还需要建设煤气柜或煤气锅炉,这样导致投资成本高,且收益低,造成能源浪费、噪声污染、余能回收效率较低的问题。
3、因此,目前利用步进式烧结环冷机的余热进行发电,存在成本高昂且发电过程中产生的蒸汽的无法满足汽轮机进汽要求的问题。
技术实现思路
1、本实用新型提供了一种可实现余热发电的步进式烧结环冷机系统,用于解决现有利用步进式烧结环冷机的余热进行发电时,步进式烧结环冷机一段和二段烟气温度低、连续性差的问题,以及发电过程中产生的蒸汽的无法满足汽轮机进汽要求的问题。
2、为实现上述目的,本发明的技术方案如下:
3、一种可实现余热发电的步进式烧结环冷机系统,包括环冷机余热锅炉、环冷机;其特殊之处在于:还包括煤气过热炉、凝汽器以及汽轮机;
4、所述煤气过热炉的高温蒸汽出口连接汽轮机的高压蒸汽入口;
5、所述环冷机的烟气出口、煤气过热炉烟气出口分别连接环冷机余热锅炉的烟气入口;
6、所述环冷机余热锅炉的烟气出口连接环冷机的烟气入口;
7、所述环冷机余热锅炉包括低压省煤器、低压蒸发器、低压过热器、中压省煤器、中压蒸发器、低压锅筒、低压除氧器以及中压锅筒,其中低压省煤器、低压蒸发器、低压过热器、中压省煤器、中压蒸发器位于冷机余热锅炉的内腔中;
8、所述汽轮机的乏汽出口连接凝汽器的进汽入口,凝汽器的凝结水出口连接低压省煤器凝结水入口;低压省煤器的凝结水出口依次接低压除氧器和低压锅筒;低压锅筒的第一除氧水出口和低压蒸发器的水入口连接,低压蒸发器的蒸汽出口和低压锅筒的蒸汽入口连接,低压锅筒饱和蒸汽出口与低压过热器饱和蒸汽入口连接,低压过热器的过热蒸汽出口连接汽轮机的低压过热蒸汽进口;低压锅筒的第二除氧水出口与中压省煤器的给水入口连接,中压省煤器的给水出口接至中压锅筒的给水入口,中压锅筒的水出口接中压蒸发器的水入口,中压蒸发器蒸汽出口接中压锅筒的蒸汽入口,中压锅筒饱和蒸汽出口通过煤气过热炉接至汽轮机的中压过热蒸汽进口。
9、进一步地,所述煤气过热炉的内腔中设置有燃烧室、高温过热器和低温过热器;
10、所述燃烧室输入端上设置有煤气输入通道和风力进入通道,所述风力进入通道上设置有鼓风机;
11、所述低温过热器的入口与所述中压锅筒的饱和蒸汽出口连接;所述低温过热器与高温过热器连接,高温过热器的出口和汽轮机的中压过热蒸汽进口连接;
12、所述中压锅筒产生的饱和蒸汽经过饱和蒸汽出口依次通过低温过热器、高温过热器以及汽轮机的中压过热蒸汽进口输入至汽轮机中。
13、进一步地,还包括锅炉给水泵,所述锅炉给水泵安装在所述低压锅筒和所述中压省煤器的连接管路上,用于将所述低压锅筒输出的炉水加压。
14、进一步地,还包括循环风机,所述循环风机位于所述环冷机余热锅炉的烟气出口和环冷机的烟气入口的连接管道上。
15、进一步地,还包括凝结水泵,所述凝结水泵设置在凝汽器和低压省煤器的连接管道上。
16、进一步地,还包括引风机,所述引风机位于煤气过热炉烟气出口和环冷机余热锅炉的烟气入口之间的连接管道上。
17、进一步地,所述环冷机包括相互间隔的环冷机一段和环冷机二段;所述环冷机余热锅炉的烟气出口通过循环风机分别与环冷机一段的一段烟气入口以及环冷机二段的二段烟气入口连接;
18、所述环冷机一段的一段烟气出口以及环冷机二段的二段烟气出口与环冷机余热锅炉的烟气入口连接。
19、与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:
20、(1)本实用新型通过将凝汽器与环冷机余热锅炉中的低压省煤器、低压蒸发器、低压过热器、中压省煤器、中压蒸发器、低压锅筒、低压除氧器以及中压锅筒进行连接,对凝汽器中的凝结水加压、预热、除氧以及二次加压后产生能够进行发电的低压过热蒸汽和中压饱和蒸汽,解决了目前直接产生的蒸汽无法满足汽轮机进汽要求的问题。
21、(2)本实用新型同时通过煤气过热炉对中压锅筒输出的饱和蒸汽进行过热,一方面提高了蒸汽品质,提高汽轮发电机组的发电效率,另一方面解决了小高炉扩容的升级改造的少量煤气富裕,避免了额外建设煤气柜或小的煤气锅炉,从而解决了投资成本高且收益低的问题。
22、(3)本实用新型将环冷机一段的一段烟气出口和环冷机二段的二段烟气出口与环冷机余热锅炉的烟气入口连接以及煤气过热炉的烟气出口与环冷机余热锅炉的烟气入口连接,从而实现对环冷机产生的一段烟气和二段烟气与煤气过热炉排出的高温烟气混合后进行换热产汽,充分解决步进式抽风冷却机改为环冷机时,环冷机中一段烟气和二段烟气的温度低、连续性差的问题。
1.一种可实现余热发电的步进式烧结环冷机系统,包括环冷机余热锅炉(1)、环冷机(3);其特征在于:还包括煤气过热炉(2)、凝汽器(8)以及汽轮机(9);
2.根据权利要求1所述的一种可实现余热发电的步进式烧结环冷机系统,其特征在于:
3.根据权利要求1或2所述的一种可实现余热发电的步进式烧结环冷机系统,其特征在于:
4.根据权利要求3所述的一种可实现余热发电的步进式烧结环冷机系统,其特征在于:
5.根据权利要求4所述的一种可实现余热发电的步进式烧结环冷机系统,其特征在于:
6.根据权利要求5所述的一种可实现余热发电的步进式烧结环冷机系统,其特征在于:
7.根据权利要求6所述的一种可实现余热发电的步进式烧结环冷机系统,其特征在于:
