專利名稱：一種鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中煙氣余熱回收利用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)鋼鐵企業(yè)的余熱回收率普遍不高，平均約30%，先進(jìn)水平也僅達(dá)到40% 左右，回收潛力很大。在余熱回收利用方式方面，除了部分用于工藝預(yù)熱外，大部分都是通過(guò)換熱產(chǎn)生蒸汽進(jìn)行發(fā)電。然而，由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)、工藝操作以及設(shè)備穩(wěn)定性等方面的原因， 出現(xiàn)了余熱蒸汽大量放散、高參數(shù)蒸汽減溫減壓使用等情況，造成了極大的能源浪費(fèi)。為了提升我國(guó)鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽利用水平、提高余熱回收率、降低企業(yè)噸鋼能耗指標(biāo)，同時(shí)也為了響應(yīng)國(guó)家整體節(jié)能減排要求，非常有必要深入審視鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽特點(diǎn)，研究合理的蒸汽綜合回收與利用方案。申請(qǐng)?zhí)枮?00820099750.9的中國(guó)專利公布了 “余熱綜合利用的鋼鐵聯(lián)合裝置”，它提出將轉(zhuǎn)爐和加熱爐的汽化冷卻蒸汽匯合后進(jìn)入汽輪機(jī)發(fā)電，同時(shí)焦化過(guò)程的焦炭顯熱和燒結(jié)礦顯熱分別通過(guò)干熄焦余熱鍋爐和燒結(jié)余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，再各自進(jìn)入對(duì)應(yīng)的蒸汽輪機(jī)發(fā)電。該專利雖然涉及了鋼鐵企業(yè)余熱綜合利用系統(tǒng)，但還僅僅是把焦化和燒結(jié)獨(dú)立開(kāi)來(lái)，未根據(jù)兩個(gè)生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)進(jìn)行綜合考慮，同時(shí)未能根據(jù)能級(jí)匹配利用的方針，未能做到“按質(zhì)用能、溫度對(duì)口、梯級(jí)利用”。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以充分利用鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)余熱的鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)，包括依次相連的燒結(jié)煙氣脫硫裝置、燒結(jié)機(jī)和燒結(jié)余熱鍋爐，其中燒結(jié)余熱鍋爐的低參數(shù)蒸汽出口分別與燒結(jié)機(jī)、燒結(jié)煙氣脫硫裝置相連，與燒結(jié)機(jī)相連的低參數(shù)蒸汽作為燒結(jié)生產(chǎn)用汽，與燒結(jié)煙氣脫硫裝置相連的低參數(shù)蒸汽作為燒結(jié)煙氣脫硫裝置用汽；
與焦炭生產(chǎn)裝置配套的干熄焦余熱鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)組相連； 其特征在于所述燒結(jié)余熱鍋爐的高參數(shù)蒸汽出口分別與焦炭生產(chǎn)裝置、汽輪發(fā)電機(jī)組相連，與焦炭生產(chǎn)裝置相連的高參數(shù)蒸汽作為焦化生產(chǎn)高參數(shù)用汽，與汽輪發(fā)電機(jī)組相連的高參數(shù)蒸汽作為補(bǔ)汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組；
所述燒結(jié)余熱鍋爐的低參數(shù)蒸汽出口還與焦炭生產(chǎn)裝置相連，與焦炭生產(chǎn)裝置相連的低參數(shù)蒸汽作為焦化生產(chǎn)低參數(shù)用汽。為了進(jìn)一步利用燒結(jié)余熱鍋爐的高參數(shù)蒸汽，所述燒結(jié)余熱鍋爐高參數(shù)蒸汽出口與汽輪發(fā)電機(jī)組之間設(shè)置連接有第一螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組的蒸汽支路；所述第一螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組的排汽分為兩路，分別連接采暖裝置和蒸汽吸收式制冷裝置。為了保證汽輪發(fā)電機(jī)組的工作穩(wěn)定，所述干熄焦余熱鍋爐的蒸汽出口與汽輪發(fā)電機(jī)組之間設(shè)置有連接廠區(qū)中壓蒸汽管網(wǎng)的蒸汽支路，廠區(qū)低壓蒸汽管網(wǎng)與燒結(jié)余熱鍋爐高參數(shù)蒸汽出口和汽輪發(fā)電機(jī)組之間的蒸汽管道相連。
為了在燒結(jié)機(jī)停運(yùn)時(shí)，維持焦化生產(chǎn)的穩(wěn)定，廠區(qū)低壓蒸汽管網(wǎng)還引出兩路蒸汽支管，分別與焦炭生產(chǎn)裝置的高參數(shù)蒸汽入口相連、經(jīng)第二螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組與焦炭生產(chǎn)裝置的低參數(shù)蒸汽入口相連；
與焦炭生產(chǎn)裝置直接相連的低壓蒸汽作為焦化生產(chǎn)高參數(shù)用汽，經(jīng)第二螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組與焦炭生產(chǎn)裝置相連的蒸汽作為焦化生產(chǎn)低參數(shù)用汽。其中的汽輪發(fā)電機(jī)組為補(bǔ)凝式汽輪發(fā)電機(jī)組；
燒結(jié)余熱鍋爐為雙壓鍋爐或?yàn)閮商谆騼商滓陨蠅毫Σ煌膯螇哄仩t。本發(fā)明充分考慮了焦化和燒結(jié)兩個(gè)工藝系統(tǒng)在整個(gè)鋼鐵廠的區(qū)域布置，將這兩個(gè)生產(chǎn)工藝的余熱利用有機(jī)結(jié)合在一起，根據(jù)各自余熱的特點(diǎn)及其余熱蒸汽的參數(shù)特性，按照能級(jí)匹配利用的方針，做到了“按質(zhì)用能、溫度對(duì)口、梯級(jí)利用”，避免了余熱蒸汽大量放散、高參數(shù)蒸汽減溫減壓使用等情況的發(fā)生，最大限度的提高了余熱蒸汽利用率。同時(shí)，將廠區(qū)蒸汽管網(wǎng)引入余熱蒸汽利用系統(tǒng)，保證了生產(chǎn)用汽的穩(wěn)定。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，件1為廠區(qū)中壓蒸汽管網(wǎng)，件2為廠區(qū)低壓蒸汽管網(wǎng)，件3為干熄焦余熱鍋爐，件4汽輪發(fā)電機(jī)組，件5為采暖裝置，件6為蒸汽吸收式制冷裝置，件7為第一螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組，件8為燒結(jié)余熱鍋爐，件9為燒結(jié)機(jī)，件10為燒結(jié)煙氣脫硫裝置，件11為焦炭生產(chǎn)裝置，件12為第二螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示，一種鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)，包括依次相連的燒結(jié)煙氣脫硫裝置10、燒結(jié)機(jī)9和燒結(jié)余熱鍋爐8，其中燒結(jié)余熱鍋爐8的低參數(shù)蒸汽出口分別與燒結(jié)機(jī)9、燒結(jié)煙氣脫硫裝置10相連，與燒結(jié)機(jī)9相連的低參數(shù)蒸汽作為燒結(jié)生產(chǎn)用汽，與燒結(jié)煙氣脫硫裝置10相連的低參數(shù)蒸汽作為燒結(jié)煙氣脫硫裝置10用汽；
與焦炭生產(chǎn)裝置11配套的干熄焦余熱鍋爐3和汽輪發(fā)電機(jī)組4相連； 所述燒結(jié)余熱鍋爐8的高參數(shù)蒸汽出口分別與焦炭生產(chǎn)裝置11、汽輪發(fā)電機(jī)組4相連， 與焦炭生產(chǎn)裝置11相連的高參數(shù)蒸汽作為焦化生產(chǎn)高參數(shù)用汽，與汽輪發(fā)電機(jī)組4相連的高參數(shù)蒸汽作為補(bǔ)汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組4 ；
所述燒結(jié)余熱鍋爐8的低參數(shù)蒸汽出口還與焦炭生產(chǎn)裝置11相連，與焦炭生產(chǎn)裝置11 相連的低參數(shù)蒸汽作為焦化生產(chǎn)低參數(shù)用汽。所述燒結(jié)余熱鍋爐8高參數(shù)蒸汽出口與汽輪發(fā)電機(jī)組4之間設(shè)置連接有第一螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組7的蒸汽支路；所述第一螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組7的排汽分為兩路，分別連接采暖裝置5和蒸汽吸收式制冷裝置6。所述干熄焦余熱鍋爐3的蒸汽出口與汽輪發(fā)電機(jī)組4之間設(shè)置有連接廠區(qū)中壓蒸汽管網(wǎng)1的蒸汽支路，廠區(qū)低壓蒸汽管網(wǎng)2與燒結(jié)余熱鍋爐8高參數(shù)蒸汽出口和汽輪發(fā)電機(jī)組4之間的蒸汽管道相連。廠區(qū)低壓蒸汽管網(wǎng)2還引出兩路蒸汽支管，分別與焦炭生產(chǎn)裝置11的高參數(shù)蒸汽入口相連、經(jīng)第二螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組12與焦炭生產(chǎn)裝置11的低參數(shù)蒸汽入口相連；
與焦炭生產(chǎn)裝置11直接相連的低壓蒸汽作為焦化生產(chǎn)高參數(shù)用汽，經(jīng)第二螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組12與焦炭生產(chǎn)裝置11相連的蒸汽作為焦化生產(chǎn)低參數(shù)用汽。其中汽輪發(fā)電機(jī)組為補(bǔ)凝式汽輪發(fā)電機(jī)組，燒結(jié)余熱鍋爐為雙壓鍋爐。具體工作流程為干熄焦余熱鍋爐產(chǎn)生的3. 82MPa中壓過(guò)熱蒸汽作為主蒸汽推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。燒結(jié)余熱鍋爐產(chǎn)生的2. 0 2. 3MPa次中壓過(guò)熱蒸汽一部分作為焦化生產(chǎn)高參數(shù)用汽，另一部分在通過(guò)第一螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組做功后作為冬季采暖用汽或夏季吸收式制冷機(jī)組用汽，其余部分作為補(bǔ)汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組。燒結(jié)余熱鍋爐產(chǎn)生的0. 4 0. 低壓過(guò)熱蒸汽主要用于燒結(jié)生產(chǎn)、燒結(jié)煙氣脫硫裝置和焦化生產(chǎn)。為了維持汽輪發(fā)電機(jī)組出力的穩(wěn)定，從廠區(qū)中壓蒸汽管網(wǎng)和廠區(qū)低壓蒸汽管網(wǎng)分別引一路蒸汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組。當(dāng)燒結(jié)機(jī)停運(yùn)時(shí)，為了維持焦化生產(chǎn)的穩(wěn)定，從廠區(qū)低壓蒸汽管網(wǎng)引兩路蒸汽進(jìn)入焦化系統(tǒng)，一路直接作為焦化生產(chǎn)的高參數(shù)蒸汽用汽，另一路經(jīng)過(guò)第二螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組做功并減溫減壓后作為焦化生產(chǎn)的低參數(shù)蒸汽用汽。
權(quán)利要求
1.一種鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)，包括依次相連的燒結(jié)煙氣脫硫裝置(10)、燒結(jié)機(jī)(9)和燒結(jié)余熱鍋爐(8)，其中燒結(jié)余熱鍋爐(8)的低參數(shù)蒸汽出口分別與燒結(jié)機(jī)(9)、 燒結(jié)煙氣脫硫裝置(10)相連，與燒結(jié)機(jī)(9)相連的低參數(shù)蒸汽作為燒結(jié)生產(chǎn)用汽，與燒結(jié)煙氣脫硫裝置(10)相連的低參數(shù)蒸汽作為燒結(jié)煙氣脫硫裝置(10)用汽；與焦炭生產(chǎn)裝置(11)配套的干熄焦余熱鍋爐(3 )和汽輪發(fā)電機(jī)組(4 )相連；其特征在于所述燒結(jié)余熱鍋爐(8)的高參數(shù)蒸汽出口分別與焦炭生產(chǎn)裝置(11)、汽輪發(fā)電機(jī)組(4)相連，與焦炭生產(chǎn)裝置(11)相連的高參數(shù)蒸汽作為焦化生產(chǎn)高參數(shù)用汽， 與汽輪發(fā)電機(jī)組(4)相連的高參數(shù)蒸汽作為補(bǔ)汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組(4)；所述燒結(jié)余熱鍋爐(8)的低參數(shù)蒸汽出口還與焦炭生產(chǎn)裝置(11)相連，與焦炭生產(chǎn)裝置(11)相連的低參數(shù)蒸汽作為焦化生產(chǎn)低參數(shù)用汽。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)，其特征在于所述燒結(jié)余熱鍋爐(8)高參數(shù)蒸汽出口與汽輪發(fā)電機(jī)組(4)之間設(shè)置連接有第一螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組(7) 的蒸汽支路；所述第一螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組(7)的排汽分為兩路，分別連接采暖裝置(5)和蒸汽吸收式制冷裝置(6)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)，其特征在于所述干熄焦余熱鍋爐(3)的蒸汽出口與汽輪發(fā)電機(jī)組(4)之間設(shè)置有連接廠區(qū)中壓蒸汽管網(wǎng)(1)的蒸汽支路，廠區(qū)低壓蒸汽管網(wǎng)(2)與燒結(jié)余熱鍋爐(8)高參數(shù)蒸汽出口和汽輪發(fā)電機(jī)組(4) 之間的蒸汽管道相連。
4.如權(quán)利要求3所述的鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)，其特征在于廠區(qū)低壓蒸汽管網(wǎng)(2)還引出兩路蒸汽支管，分別與焦炭生產(chǎn)裝置(11)的高參數(shù)蒸汽入 口相連、經(jīng)第二螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組(12)與焦炭生產(chǎn)裝置(11)的低參數(shù)蒸汽入口相連；與焦炭生產(chǎn)裝置(11)直接相連的低壓蒸汽作為焦化生產(chǎn)高參數(shù)用汽，經(jīng)第二螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)組(12)與焦炭生產(chǎn)裝置(11)相連的蒸汽作為焦化生產(chǎn)低參數(shù)用汽。
5.如權(quán)利要求1所述的鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)，其特征在于所述的汽輪發(fā)電機(jī)組(4)為補(bǔ)凝式汽輪發(fā)電機(jī)組。
6.如權(quán)利要求1所述的鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)，其特征在于所述燒結(jié)余熱鍋爐(8)為雙壓鍋爐。
7.如權(quán)利要求1所述的鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)，其特征在于所述燒結(jié)余熱鍋爐(8)為兩套或兩套以上壓力不同的單壓鍋爐。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋼鐵企業(yè)余熱蒸汽綜合利用系統(tǒng)，包括依次相連的燒結(jié)煙氣脫硫裝置、燒結(jié)機(jī)和燒結(jié)余熱鍋爐，與焦炭生產(chǎn)裝置配套的干熄焦余熱鍋爐與汽輪發(fā)電機(jī)組相連；關(guān)鍵在于所述燒結(jié)余熱鍋爐的高參數(shù)蒸汽出口分別與焦炭生產(chǎn)裝置、汽輪發(fā)電機(jī)組相連，所述燒結(jié)余熱鍋爐的低參數(shù)蒸汽出口還與焦炭生產(chǎn)裝置相連。本發(fā)明充分考慮了焦化和燒結(jié)兩個(gè)工藝系統(tǒng)在鋼鐵廠區(qū)的布置關(guān)系，將這兩個(gè)生產(chǎn)工藝的余熱利用有機(jī)結(jié)合在一起，根據(jù)各自的余熱特點(diǎn)及其余熱蒸汽的參數(shù)特性，按照能級(jí)匹配利用的方針，做到了“按質(zhì)用能、溫度對(duì)口、梯級(jí)利用”，避免了余熱蒸汽大量放散、高參數(shù)蒸汽減溫減壓使用等情況的發(fā)生，最大限度的提高了余熱蒸汽利用率。
文檔編號(hào)F22B1/18GK102359400SQ20111027041
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者陳繼輝 申請(qǐng)人:中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司