分区段直置式差压烧结环冷机余热锅炉制造技术

本发明专利技术公开了一种分区段直置式差压烧结环冷机余热锅炉，包括机上直置模块、高置共用锅筒模块、机旁锅炉模块、主烟道模块、分支烟道模块、锅炉除氧汽包；烧结环冷机、烟道模块和循环风机构成烟气循环回路；锅炉烟风系统采用分区段、直置受热面式结构，热力系统为差压式蒸汽品质。实现最小化热损失、最强化热交换、最大化热利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种余热锅炉，具体涉及一种回收大面积烧结环冷机余热利用的余热锅炉。
技术介绍
原有的烧结环冷机余热锅炉采用分段取风混合后或分段取风长烟道运输后进余热锅炉，存在烟道热损失大，烟道投资成本高，热交换效率低等问题。
技术实现思路
本专利技术根据环冷机各区域温度不同，采用环冷机上直置式热交换装置、分区段利用的烧结机余热锅炉。结合发电汽轮机的功效和生产工艺要求，采用差压式热力系统，按不同压力下饱和蒸汽温度，尽可能吸收余热烟气的热能，实现能量利用的最大化。合理布置热交换区和热烟道区，使锅炉安装方便、运行高效。本专利技术采用的技术方案为：分区段直置式差压烧结环冷机余热锅炉，包括机上直置模块、高置共用锅筒模块、机旁锅炉模块、主烟道模块、分支烟道模块、锅炉除氧汽包；烧结环冷机、烟道模块和循环风机构成烟气循环回路；机上直置模块置于烧结环冷机取风口上，由中压过热器模块、中温中压蒸发器模块和低温中压蒸发器模块组成；中压过热器模块和中温中压蒸发器模块之间以及中温中压蒸发器模块与低温中压蒸发器模块之间的夹角为θ之间的夹角为θ，θ为40℃～50℃；所述中压过热器模块包括进口烟道、中压过热器及其框架、出口烟道；烟气进口连接烧结环冷机取风口，烟气进口处按照进风方向设置第一导流板；中温中压蒸发器模块包括进口烟道、中温中压蒸发器及其框架、出口烟道；低温中压蒸发器模块包括进口烟道、低温中压蒸发器及其框架、出口烟道；高置共用锅筒模块包括锅筒和烟囱，高置共用锅筒模块与中压过热器模块、中温中压蒸发器模块和低温中压蒸发器模块的受热面连接；机旁锅炉模块设置于烧结环冷机的一侧，包括锅炉低压锅筒、除氧汽包、低压进口烟道、中压蒸发器、省煤器、低压过热器、低压蒸发器、除氧蒸发器，除氧汽包与除氧头相连通，除氧锅筒分别与省煤器和低压锅筒相连；省煤器与高置共用锅筒模块的锅筒连接；中压蒸发器的入水口和出水口分别通过下降管和上升管与锅筒连接；低压锅筒通过下降管和上升管与低压蒸发器和低压过热器连接；所述的低压进口烟道上按照进风方向设置有第二导流板和支撑结构；主烟道模块的进烟口和出烟口分别于中压过热器模块、中温中压蒸发器模块和低温中压蒸发器模块和分支烟道模块连接；所述的分支烟道模块的出烟口连接机旁锅炉模块的低压进口烟道。进一步地，所述的第一、二导流板与水平方向的夹角根据烟气进口形式和流场特性进行水平或倾斜布置。进一步地，不同温度烟气分别进入中压过热器模块、中温中压蒸发器模块和低温中压蒸发器模块与受热面换热后烟温降到与最末级模块烟气出口温度接近时，再进入分支烟道模块混合后进入机旁锅炉模块。进一步地，该余热锅炉的热力系统分为中压段、低压段和热力除氧段。本专利技术的有益效果：1）本专利技术按环冷机流程上不同温度区段，将受热面（过热器、蒸发器、省煤器）直接置于环冷机取风口，实现大温差的高效传热；2）本专利技术结合发电汽轮机的功效和生产工艺要求，采用差压式热力系统，按不同压力下饱和蒸汽温度，尽可能吸收余热烟气的热能，实现能量利用的最大化；3）交换区和热烟道交替烟风系统，整个冷却风的循环利用及高温段高效换热，减少烟气体积，减少烟道的投资和沿程热损失，实现整个流程的高能效。本专利技术通过热量梯级使用，确保能量充分利用，高温段受热面积可减少10%～18%，散热降低10%，钢耗降低25%，余热锅炉热效率提高5%。具有可观的社会和经济效益。附图说明图1为本专利技术余热锅炉机上直置模块和机旁立置模块立面图。图2为余热锅炉平面布置图。图3为余热锅炉差压式汽水系统图。图4为余热锅炉烟气流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的做详细说明。实施例1如图1-2所示为本专利技术的分区段直置式差压烧结环冷机余热锅炉包括机上直置模块、高置共用锅筒模块、机旁锅炉模块、主烟道模块5、分支烟道模块15；烧结环冷机、烟道模块和循环风机构成烟气循环回路。机上直置模块置于烧结环冷机取风口上，由中压过热器模块1、中温中压蒸发器模块2和低温中压蒸发器模块3组成；中压过热器模块1和中温中压蒸发器模块2之间以及中温中压蒸发器模块2与低温中压蒸发器模块3之间的夹角为θ之间的夹角为θ，θ为40℃～50℃；所述中压过热器模块1包括进口烟道、中压过热器及其框架、出口烟道；烟气进口连接烧结环冷机取风口，进口烟道处按照进风方向设置第一导流板；中温中压蒸发器模块2包括进口烟道、中温中压蒸发器及其框架、出口烟道；低温中压蒸发器模块3包括进口烟道、低温中压蒸发器及其框架、出口烟道。高置共用锅筒模块包括锅筒6和烟囱，高置共用锅筒模块与中压过热器模块1、中温中压蒸发器模块2和低温中压蒸发器模块3的受热面连接，共用锅筒6是工质加热、蒸发、过热三过程的连接枢纽，保证锅炉正常的水循环；内部有汽水分离装置和连续排污装置，保证锅炉蒸汽品质；有一定水量，具有一定蓄热能力，缓和汽压的变化速度。机旁锅炉模块设置于烧结环冷机的一侧，包括锅炉低压锅筒7、除氧汽包8、低压进口烟道9、中压蒸发器10、省煤器11、低压过热器12、低压蒸发器13、除氧蒸发器14。除氧汽包8与除氧头相连通，锅炉除氧汽包中的部分饱和水蒸汽由下而上通入一体化除氧头中加热给水进行除氧,除氧水返流入除氧汽包,锅筒饱和水蒸气中富裕的部分继续加热产生过热蒸汽供生产用或补汽发电。锅炉给水直接送入除氧头并进入除氧锅筒8，在除氧装置内给水与除氧蒸发器14产生的蒸汽混合；除氧锅筒8分别与省煤器11和低压锅筒7相连。省煤器11与高置共用锅筒模块的锅筒6连接；所述的中压蒸发器10的入水口和出水口分别通过下降管和上升管与锅筒6连接；低压锅筒7通过下降管和上升管与低压蒸发器13和低压过热器12连接。所述的低压进口烟道9上按照进风方向设置有第二导流板和支撑结构；使进风均匀进入锅炉烟道，进行烟气流场模拟，考虑烟气流动不均匀性，合理地设置第二导流板与水平方向夹角15～25°以及第二导流板数量以确保均匀进风。主烟道模块的进烟口和出烟口分别于中压过热器模块、中温中压蒸发器模块和低温中压蒸发器模块和分支烟道模块连接；所述的分支烟道模块的出烟口连接机旁锅炉模块的低压进口烟道。锅炉除氧汽包与除氧头相连通，锅炉除氧汽包中的部分饱和水蒸汽由下而上通入的一体化除氧头加热给水除氧,除氧水自流入返流入除氧汽包,锅筒中富裕的饱和水蒸气继续加热产生过热主蒸汽。本专利技术受热面全部采用模块化结构，合理管组间距和布置形式充分考虑流速、积灰、经济性的影响，从而保证有足够的烟气流速，达到所要求的换热效果。本专利技术余热锅炉的热力系统分为中压段、低压段和热力除氧段；热力除氧段：位于机旁锅炉模块内，包括了除氧锅筒8、除氧蒸发器14在内。锅炉给水直接送入除氧锅筒8和水箱内的除氧头，在除氧装置内给水与经过除氧蒸发器14产生的蒸汽混合，将给水内的氧气溢出，同时吸收汽化潜热变成饱和除氧水，饱和除氧水进入汽水分离的除氧水箱内后分成两部分：一部分进入下降管经除氧蒸发器14产生饱和蒸汽再经上升管返回到除氧水箱内，饱和蒸汽上升到除氧头内放出潜热加热和除去锅炉给水中的氧气，如此反复循环；另一部分除氧水分两路分别经中压和低压热水泵送到省煤器11和低压锅筒7内。中压段：位于机旁锅炉模块、中压过热器模块1、中温中压蒸发器模块2和低温中压蒸发器模块3中，包括了省煤器11、锅筒6、中压蒸发器、低温中压蒸发器本文档来自技高网...

【技术保护点】
分区段直置式差压烧结环冷机余热锅炉，其特征在于：包括机上直置模块、高置共用锅筒模块、机旁锅炉模块、主烟道模块、分支烟道模块、锅炉除氧汽包；烧结环冷机、烟道模块和循环风机构成烟气循环回路；机上直置模块置于烧结环冷机取风口上，由中压过热器模块、中温中压蒸发器模块和低温中压蒸发器模块组成；中压过热器模块和中温中压蒸发器模块之间以及中温中压蒸发器模块与低温中压蒸发器模块之间的夹角为θ之间的夹角为θ，θ为40℃～50℃；所述中压过热器模块包括进口烟道、中压过热器及其框架、出口烟道；烟气进口连接烧结环冷机取风口，烟气进口处按照进风方向设置第一导流板；中温中压蒸发器模块包括进口烟道、中温中压蒸发器及其框架、出口烟道；低温中压蒸发器模块包括进口烟道、低温中压蒸发器及其框架、出口烟道；高置共用锅筒模块包括锅筒和烟囱，高置共用锅筒模块与中压过热器模块、中温中压蒸发器模块和低温中压蒸发器模块的受热面连接；机旁锅炉模块设置于烧结环冷机的一侧，包括锅炉低压锅筒、除氧汽包、低压进口烟道、中压蒸发器、省煤器、低压过热器、低压蒸发器、除氧蒸发器，除氧汽包与除氧头相连通，除氧锅筒分别与省煤器和低压锅筒相连；省煤器与高置共用锅筒模块的锅筒连接；中压蒸发器的入水口和出水口分别通过下降管和上升管与锅筒连接；低压锅筒通过下降管和上升管与低压蒸发器和低压过热器连接；所述的低压进口烟道上按照进风方向设置有第二导流板和支撑结构；主烟道模块的进烟口和出烟口分别于中压过热器模块、中温中压蒸发器模块和低温中压蒸发器模块和分支烟道模块连接；所述的分支烟道模块的出烟口连接机旁锅炉模块的低压进口烟道。...

【技术特征摘要】
1.分区段直置式差压烧结环冷机余热锅炉，其特征在于：包括机上直置模块、高置共用锅筒模块、机旁锅炉模块、主烟道模块、分支烟道模块、锅炉除氧汽包；烧结环冷机、烟道模块和循环风机构成烟气循环回路；机上直置模块置于烧结环冷机取风口上，由中压过热器模块、中温中压蒸发器模块和低温中压蒸发器模块组成；中压过热器模块和中温中压蒸发器模块之间以及中温中压蒸发器模块与低温中压蒸发器模块之间的夹角为θ之间的夹角为θ，θ为40℃～50℃；所述中压过热器模块包括进口烟道、中压过热器及其框架、出口烟道；烟气进口连接烧结环冷机取风口，烟气进口处按照进风方向设置第一导流板；中温中压蒸发器模块包括进口烟道、中温中压蒸发器及其框架、出口烟道；低温中压蒸发器模块包括进口烟道、低温中压蒸发器及其框架、出口烟道；高置共用锅筒模块包括锅筒和烟囱，高置共用锅筒模块与中压过热器模块、中温中压蒸发器模块和低温中压蒸发器模块的受热面连接；机旁锅炉模块设置于烧结环冷机的一侧，包括锅炉低压锅筒、除氧汽包、低压进口烟道、中压蒸发器、省煤器、低压过热器、低压蒸发器、除氧蒸发器，除氧汽包与除氧头相连通，除氧锅筒分别与省煤器和低压锅筒相连；省煤器与高置...

【专利技术属性】
技术研发人员：李光耀，李英，张尧，陈俊，苏德林，刘中合，
申请(专利权)人：南通万达锅炉有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32