專利名稱：新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于燒結(jié)余熱發(fā)電的新技術(shù)，特別是涉及一種新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，在鋼鐵生產(chǎn)過程中，燒結(jié)工序的能耗約占總能耗的10%，僅次于煉鐵工序， 位居第二。在燒結(jié)工序的總能耗中，有近50%熱能以燒結(jié)機(jī)煙氣和環(huán)冷機(jī)廢煙氣的顯熱形式排入大氣，因此，回收和利用這部分顯熱顯得尤為重要。燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱回收發(fā)電系統(tǒng)是通過余熱鍋爐回收環(huán)冷低溫?zé)煔獾牡推肺荒茉矗?然后將這部分熱能轉(zhuǎn)化為具有一定溫度和壓力的蒸汽，最后利用所產(chǎn)生的蒸汽帶動汽輪機(jī)發(fā)電的成套技術(shù)，此技術(shù)是我國目前普遍采用的一種回收燒結(jié)冷卻煙氣的先進(jìn)技術(shù)。由于它符合當(dāng)前我國推行的節(jié)能減排方針，具有變廢為寶、凈化環(huán)境的重要意義，因此在各鋼鐵企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。由于燒結(jié)余熱熱源具有整體品質(zhì)低、廢氣溫度波動大和連續(xù)性差的特點(diǎn)。其中廢氣溫度波動大和熱源連續(xù)性差是當(dāng)前燒結(jié)余熱發(fā)電技術(shù)應(yīng)用的最大難點(diǎn)。另外，如何有效提高燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱回收發(fā)電系統(tǒng)的熱回收效率，以盡可能多的提高噸礦發(fā)電量也是目前燒結(jié)廠所關(guān)心的問題。一般燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱回收發(fā)電系統(tǒng)在選用汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)時都是按照最大產(chǎn)熱量計(jì)算，這就造成了余熱鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)不能始終保持在最高效率點(diǎn)工作，使部分設(shè)備能力被浪費(fèi)。由此可見，上述現(xiàn)有的燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱回收發(fā)電系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。有鑒于上述現(xiàn)有的燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱回收發(fā)電系統(tǒng)存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱回收發(fā)電系統(tǒng)，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價值的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有的燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱回收發(fā)電系統(tǒng)存在的缺陷， 而提供一種新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，所要解決的技術(shù)問題是使其通過在燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱回收發(fā)電系統(tǒng)的燒結(jié)環(huán)冷機(jī)與余熱鍋爐之間增加一補(bǔ)熱爐，提高了燒結(jié)余熱熱源的穩(wěn)定性及發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量，并且使發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)備能力可以得到充分利用，提高了設(shè)備效率， 同時其還具有系統(tǒng)阻力低，設(shè)備故障率低，熱效率高的特點(diǎn)，非常適于實(shí)用。
3[0008]本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，設(shè)置于一燒結(jié)余熱發(fā)電系統(tǒng)的燒結(jié)環(huán)冷機(jī)與余熱鍋爐之間，其包括一補(bǔ)熱爐，在該補(bǔ)熱爐下部的燃燒室內(nèi)由上到下依次設(shè)置有焦?fàn)t煤氣燒嘴和高爐煤氣燒嘴，該焦?fàn)t煤氣燒嘴和該高爐煤氣燒嘴分別與外網(wǎng)的焦?fàn)t煤氣管道和高爐煤氣管道連接；該補(bǔ)熱爐頂部的排煙口通過排煙總管接入該余熱鍋爐的高溫段進(jìn)口煙道。本實(shí)用新型的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，其中所述的焦?fàn)t煤氣燒嘴和該高爐煤氣燒嘴均包括三個沿該補(bǔ)熱爐的圓周方向均勻分布的燒嘴。前述的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，還包括一助燃風(fēng)管道，該助燃風(fēng)管道是由一條從該環(huán)冷機(jī)三段末端的上方引出的分別接入該補(bǔ)熱爐的該焦?fàn)t煤氣燒嘴和該高爐煤氣燒嘴的管道，及依次設(shè)置于該管道上的一引風(fēng)機(jī)、一流量計(jì)及一調(diào)節(jié)閥構(gòu)成。前述的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，其中所述的補(bǔ)熱爐的上部還設(shè)有一摻混室， 該摻混室是位于該燃燒室的上方并與該燃燒室連通，而該排煙口則是設(shè)置于該摻混室的頂部；該補(bǔ)熱系統(tǒng)同時還包括一條從該環(huán)冷機(jī)三段末端的上方引出的而接入該摻混室的管道，并且在該管道上也依次設(shè)置一引風(fēng)機(jī)一流量計(jì)及一調(diào)節(jié)閥。前述的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，其中所述的燃燒室的側(cè)壁上設(shè)置有具有蓄熱作用熱穩(wěn)凸磚。前述的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，其中所述的補(bǔ)熱爐上還設(shè)置有一火焰觀察孔和一檢修人孔，該火焰觀察孔是設(shè)置于該焦?fàn)t煤氣燒嘴的上方，該檢修人孔是設(shè)置于該高爐煤氣燒嘴的下方。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果由于鋼鐵企業(yè)煤氣資源比較豐富，一些品質(zhì)較差、熱值低的煤氣往往被放散掉。本實(shí)用新型通過在建設(shè)燒結(jié)余熱發(fā)電后的余熱鍋爐旁設(shè)置補(bǔ)熱爐，并充分利用上述這些低熱值的煤氣在補(bǔ)熱爐中燃燒產(chǎn)生高溫?zé)煔?，再將所產(chǎn)生的產(chǎn)生高溫?zé)煔饣烊霟Y(jié)廢氣中，通過調(diào)整補(bǔ)熱爐所產(chǎn)生的高溫?zé)煔獾幕烊肓?，達(dá)到穩(wěn)定余熱鍋爐入口煙氣溫度的目的。另外，在燒結(jié)系統(tǒng)短時間停產(chǎn)，熱源中斷時，本實(shí)用新型仍可以依靠補(bǔ)燃爐燃燒煤氣來維持余熱發(fā)電機(jī)組的低負(fù)荷運(yùn)行，確保機(jī)組不解列，以待燒結(jié)生產(chǎn)正常后，盡快恢復(fù)機(jī)組的負(fù)荷。同時，本實(shí)用新型還利用了燒結(jié)環(huán)冷機(jī)三段末端140°C的熱煙氣，提高了熱效率。因此本實(shí)用新型不但可以有效地解決燒結(jié)余熱熱源穩(wěn)定性差的難題，同時還可以充分回收并利用鋼鐵廠多余的煤氣，作為彈性用戶， 更可以調(diào)節(jié)鋼鐵行業(yè)的煤氣平衡，減少煤氣的放散。綜上所述，本實(shí)用新型是有關(guān)于一種新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)是設(shè)置于燒結(jié)環(huán)冷機(jī)和余熱鍋爐之間，包括一補(bǔ)熱爐。其中沿補(bǔ)熱爐的圓周均勻安裝有三個燒嘴， 燒嘴燃燒需要的燃料煤氣是從外網(wǎng)煤氣管道接入，燃燒需要的助燃風(fēng)是通過從環(huán)冷機(jī)三段末端上方引出的一條助燃風(fēng)管道將環(huán)冷機(jī)三段末端約140°C的煙氣引入燒嘴實(shí)現(xiàn)助燃。同時從環(huán)冷機(jī)三段末端上方還引出一條進(jìn)入補(bǔ)熱爐上部摻混室使環(huán)冷機(jī)三段末端約140°C的煙氣與燒嘴燃燒所產(chǎn)生的廢熱煙氣摻混的管道。經(jīng)摻混后的約430°C的廢熱煙氣會從爐尾的排煙口排入排煙總管，經(jīng)排煙總管進(jìn)入余熱鍋爐高溫段進(jìn)口煙道，來穩(wěn)定余熱鍋爐的燒結(jié)余熱熱源。其中在助燃風(fēng)管道上還設(shè)置有引風(fēng)機(jī)、流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥。本實(shí)用新型在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。

圖1是本實(shí)用新型新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)的原理示意圖。圖2是本實(shí)用新型新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)的補(bǔ)熱爐的結(jié)構(gòu)示意圖。1 補(bǔ)熱爐2 焦?fàn)t煤氣管道3:高爐煤氣管道4:引風(fēng)機(jī)5 流量計(jì)6 調(diào)節(jié)閥7 燒結(jié)環(huán)冷機(jī)8 余熱鍋爐9:引風(fēng)機(jī)10:煙囪11 循環(huán)風(fēng)機(jī)12 補(bǔ)水系統(tǒng)13:汽輪機(jī)14:發(fā)電機(jī)15 燃燒室16 焦?fàn)t煤氣燒嘴17 高爐煤氣燒嘴18 熱穩(wěn)凸磚19:摻混室20:排煙口21 火焰觀察孔22 檢修人孔
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本實(shí)用新型提出的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。有關(guān)本實(shí)用新型的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中將可清楚的呈現(xiàn)。通過具體實(shí)施方式
的說明，應(yīng)當(dāng)可對本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效獲得一更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對本實(shí)用新型加以限制。請參閱圖1、圖2所示，圖1是本實(shí)用新型新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)的原理示意圖。圖2是本實(shí)用新型新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)的補(bǔ)熱爐的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)是設(shè)置于一燒結(jié)余熱發(fā)電系統(tǒng)的燒結(jié)環(huán)冷機(jī)7與余熱鍋爐8之間，其包括一補(bǔ)熱爐1，該補(bǔ)熱爐1的下部設(shè)有一燃燒室15，在該燃燒室15內(nèi)由上到下依次設(shè)置有焦?fàn)t煤氣燒嘴16和高爐煤氣燒嘴17。其中該焦?fàn)t煤氣燒嘴16和該高爐煤氣燒嘴17 分別是與外網(wǎng)的焦?fàn)t煤氣管道2和高爐煤氣管道3連接。在補(bǔ)熱爐1的上部還設(shè)有一摻混室19，該摻混室19是設(shè)置于燃燒室15的上方并與燃燒室15連通。同時在該摻混室19的頂部還設(shè)有一排煙口 20，補(bǔ)熱爐1是通過其頂部的排煙口 20經(jīng)排煙總管后接入余熱鍋爐8 的高溫段進(jìn)口煙道。[0034]如圖2所示，在補(bǔ)熱爐1的燃燒室15的側(cè)壁上還設(shè)置有具有蓄熱作用熱穩(wěn)凸磚 18。同時在補(bǔ)熱爐1上還分別被設(shè)置有火焰觀察孔21和檢修人孔22，以便于設(shè)備的維護(hù)和操作。其中，火焰觀察孔21是設(shè)置于該焦?fàn)t煤氣燒嘴16的上方，而該檢修人孔22是設(shè)置于該高爐煤氣燒嘴17的下方。在本實(shí)用新型的一具體較佳實(shí)施例中，該焦?fàn)t煤氣燒嘴16 和該高爐煤氣燒嘴17都分別是由三個沿補(bǔ)熱爐1的圓周方向均勻分布的燒嘴構(gòu)成，其中三個焦?fàn)t煤氣補(bǔ)熱燒嘴16可同時起到點(diǎn)火噴嘴的作用，而三個高爐煤氣補(bǔ)熱噴嘴17則主要起補(bǔ)熱燃燒的作用。如圖1所示，本實(shí)用新型的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)還包括一助燃風(fēng)管道，該助燃風(fēng)管道是由一條從燒結(jié)環(huán)冷機(jī)7三段末端的上方引出的分別接入補(bǔ)熱爐1的該焦?fàn)t煤氣燒嘴16和該高爐煤氣燒嘴16的管道，及依次設(shè)置于該管道上的引風(fēng)機(jī)4、流量計(jì)5及調(diào)節(jié)閥6構(gòu)成。同時，從燒結(jié)環(huán)冷機(jī)7三段末端的上方還引出一條接入補(bǔ)熱爐1的摻混室19 的管道，并且在該條管道上也依次設(shè)置有引風(fēng)機(jī)4、流量計(jì)5及調(diào)節(jié)閥6。從而本實(shí)用新型可以充分利用燒結(jié)環(huán)冷機(jī)7三段排出的約140°C的煙氣的熱量，一方面使用它對燃燒室15進(jìn)行助燃，另一方面使它與補(bǔ)熱爐1的燃燒室15燃燒所產(chǎn)生的廢熱煙氣在摻混室19內(nèi)摻混， 而獲得摻混后的約430°C的廢熱煙氣，提高了熱效率。其中上述由摻混所獲得的約430°C廢熱煙氣在摻混后會由爐頂?shù)呐艧熆?20排除進(jìn)入排煙總管，并經(jīng)排煙總管被引入至余熱鍋爐8高溫段進(jìn)口煙道中，以達(dá)到穩(wěn)定余熱鍋爐8入口煙氣溫度的目的。本實(shí)用新型的補(bǔ)熱爐1通過燃燒高熱值(高爐煤氣)和低熱值(焦?fàn)t煤氣)的兩種煤氣對余熱鍋爐8進(jìn)行補(bǔ)熱，既保證了安全，也使鋼鐵廠多余的煤氣得到了充分的回收和利用，并保證了對低熱值煤氣的利用，減少煤氣的放散。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，設(shè)置于一燒結(jié)余熱發(fā)電系統(tǒng)的燒結(jié)環(huán)冷機(jī)與余熱鍋爐之間，其特征在于，其包括一補(bǔ)熱爐，在該補(bǔ)熱爐下部的燃燒室內(nèi)由上到下依次設(shè)置有焦?fàn)t煤氣燒嘴和高爐煤氣燒嘴，該焦?fàn)t煤氣燒嘴和該高爐煤氣燒嘴分別與外網(wǎng)的焦?fàn)t煤氣管道和高爐煤氣管道連接；該補(bǔ)熱爐頂部的排煙口通過排煙總管接入該余熱鍋爐的高溫段進(jìn)口煙道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，其特征在于其中所述的焦?fàn)t煤氣燒嘴和該高爐煤氣燒嘴均包括三個沿該補(bǔ)熱爐的圓周方向均勻分布的燒嘴。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，其特征在于其還包括一助燃風(fēng)管道，該助燃風(fēng)管道是由一條從該環(huán)冷機(jī)三段末端的上方引出的分別接入該補(bǔ)熱爐的該焦?fàn)t煤氣燒嘴和該高爐煤氣燒嘴的管道，及依次設(shè)置于該管道上的一引風(fēng)機(jī)、一流量計(jì)及一調(diào)節(jié)閥構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，其特征在于其中在所述的補(bǔ)熱爐的上部還設(shè)有一摻混室，該摻混室是位于該燃燒室的上方并與該燃燒室連通，而該排煙口則是設(shè)置于該摻混室的頂部；該補(bǔ)熱系統(tǒng)同時還包括一條從該環(huán)冷機(jī)三段末端的上方引出的而接入該摻混室的管道，并且在該管道上也依次設(shè)置一引風(fēng)機(jī)一流量計(jì)及一調(diào)節(jié)閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，其特征在于其中在所述的燃燒室的側(cè)壁上設(shè)置有具有蓄熱作用熱穩(wěn)凸磚。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，其特征在于其中在所述的補(bǔ)熱爐上還設(shè)置有一火焰觀察孔和一檢修人孔，該火焰觀察孔是設(shè)置于該焦?fàn)t煤氣燒嘴的上方，該檢修人孔是設(shè)置于該高爐煤氣燒嘴的下方。
專利摘要本實(shí)用新型是有關(guān)于一種新型燒結(jié)余熱發(fā)電補(bǔ)熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)是設(shè)置于燒結(jié)環(huán)冷機(jī)和余熱鍋爐之間，包括一補(bǔ)熱爐。其中沿補(bǔ)熱爐的圓周均勻安裝有三個燒嘴，燒嘴燃燒需要的燃料煤氣是從外網(wǎng)煤氣管道接入，燃燒需要的助燃風(fēng)是通過從環(huán)冷機(jī)三段末端上方引出的一條助燃風(fēng)管道將環(huán)冷機(jī)三段末端約140℃的煙氣引入燒嘴實(shí)現(xiàn)助燃。同時從環(huán)冷機(jī)三段末端上方還引出一條進(jìn)入補(bǔ)熱爐上部摻混室使環(huán)冷機(jī)三段末端約140℃的煙氣與燒嘴燃燒所產(chǎn)生的廢熱煙氣摻混的管道。經(jīng)摻混后的約430℃的廢熱煙氣會從爐尾的排煙口排入排煙總管，經(jīng)排煙總管進(jìn)入余熱鍋爐高溫段進(jìn)口煙道，來穩(wěn)定余熱鍋爐的燒結(jié)余熱熱源。其中在助燃風(fēng)管道上還設(shè)置有引風(fēng)機(jī)、流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥。
文檔編號F27D17/00GK202221247SQ20112030465
公開日2012年5月16日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者楊剛, 申英俊 申請人:北京博鵬北科科技有限公司