本发明专利技术涉及一种烧结工序多产物间耦合节能装置，包括烧结矿显热高效炉冷利用系统、热风烧结系统、烧结大烟道余热利用系统和发电系统；本发明专利技术提供的烧结工序内多产物余热综合发电装置，可以充分利用烧结生产过程中的烧结矿显热和烧结烟气余热，提高了利用效率，并提高余热利用设备的寿命；高温烧结矿显热采用高效炉冷系统，不仅可实现烧结矿高质量冷却，还能够大幅提高余热利用效率，比传统烧结矿显热利用效率提高60%以上。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及余热发电利用
，具体的说是一种烧结工序多产物间耦合节能装置。
技术介绍
钢铁工业是国民经济重要基础产业，能源消耗量约占全国工业总能耗的15%，是节能减排的重点行业。在钢铁生产过程中，烧结工序的能耗位居第二，充分利用烧结余热是钢铁节能的重要途径。烧结生产过程中，高温烧结矿显热约占烧结工序总能耗的45%，烧结烟气显热约占烧结工序总能耗的25%，二者是烧结余热的最主要的存在形式。传统的烧结余热利用技术往往过于关注单个产物的余热资源的利用技术，重点提高单产品余热利用效率，缺乏对烧结工序多产物中存在的高、中、低品位余热资源利用方式的一体化利用系统的研究，没有从烧结工序整体高度统一优化单产物余热利用技术，造成了烧结工序余热资源的极大浪费。现有技术中采用高效炉式冷却方式回收利用烧结矿显热，虽然大幅提高了烧结矿显热的利用效率，但并未对烧结烟气显热进行利用，也存在140℃左右的低品位烟气余热的白白排放，因此该技术仍存在较大的节能潜力。根据烧结工序多产物高、中、低品位余热资源特点，从整体高度考虑各种余热资源的优化利用方式及耦合节能技术，最大限度降低烧结工序能耗，对钢铁工业节能减排及企业降本增效具有重要意义。
技术实现思路
针对上述现有的烧结工序中单产物余热利用技术存在的余热资源浪费严重的问题，本专利技术提供一种烧结工序多产物间耦合节能装置。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种烧结工序多产物间耦合节能装置，包括烧结矿显热高效炉冷利用系统、热风烧结系统、烧结大烟道余热利用系统和发电系统；所述的烧结矿显热高效炉冷利用系统包括烧结机、设置在烧结机尾部的单辊破碎机、取料阀、链板机、冷却炉、鼓风机、旋风除尘器、余热锅炉和引风机，所述单辊破碎机下部设有取料阀，取料阀下部与链板机一端连接，链板机另一端连接至冷却炉；所述鼓风机的进风口与大气相连，鼓风机的出风口与冷却炉内的风帽相连，旋风除尘器进风口与冷却炉烟风出口相连，旋风除尘器出风口与余热锅炉顶部烟风入口相连，余热锅炉底部烟风出口与引风机入口相连；所述的热风烧结系统包括设置在烧结机上方的热风罩，热风罩上设有两个进风口，一个进风口与引风机出口相连，另一个进风口与大气相连，热风罩出风口覆盖烧结机上表面；所述的烧结大烟道余热利用系统包括烧结大烟道和大烟道余热锅炉，大烟道余热锅炉采用内置形式，嵌入在烧结大烟道内；所述的发电系统设有汽轮机和发电机，汽轮机与发电机通过联轴器连接，汽轮机进口蒸汽来自于余热锅炉产生的中温中压蒸汽，汽轮机排出的蒸汽与冷凝器进口连接，冷凝器出口与凝结水泵入口连接，凝结水泵出口与汽封加热器入口相连，汽封加热器出口与余热锅炉预热器入口连接，余热锅炉预热器出口与除氧器进水口连接，除氧器进汽口与汽轮机连接，除氧器出水口与给水泵入口连接，给水泵出口分为两路，一路与余热锅炉省煤器入口连接，另一路与大烟道余热锅炉汽包连接。所述的取料阀具有双向切换功能，高温烧结矿可通过取料阀进入冷却炉冷却。所述的链板机在链板上设置有横筋，可实现30~40°的大倾角输送。所述冷却炉与链板机的连接处设有旋转布料器，旋转布料器的下料溜槽可调速旋转。所述的冷却炉包括有冷却室和预存室，冷却室为换热腔室，内部设有多层布风风帽；预存室为高温烧结矿的储存腔室。所述的旋风除尘器底部设有水冷装置。所述热风罩的两个进风口上均设有阀门。所述的热风罩分别设置于烧结机的头部和尾部。所述的大烟道余热锅炉的换热面包括布置在低温段的热管换热面和布置在高温段的翅片管换热面，翅片管换热面进出口管道上均设有切断阀，翅片管换热面内控制烟气冲刷流速为5~7m/s。所述的大烟道余热锅炉不设省煤器，给水为104℃的除氧水，产生中温中压饱和蒸汽。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的烧结工序多产物间耦合节能装置，可以充分利用烧结生产过程中的烧结矿显热和烧结烟气余热，提高了利用效率，并提高余热利用设备的寿命；高温烧结矿显热采用高效炉冷系统，不仅可实现烧结矿高质量冷却，还能够大幅提高余热利用效率，比传统烧结矿显热利用效率提高60%以上；炉冷系统中余热锅炉排出的140℃左右的低品位烟气余热通过引风机送至烧结机上利用，代替环境中的空气，不仅可以提高烧结矿质量、提高进冷却炉的烧结矿温度，还可以降低烧结生产过程中1%~2%的燃料消耗；利用烧结大烟道内烟气余热产生中压饱和蒸汽，进入炉冷系统中余热锅炉过热后发电利用，可以大大提高大烟道余热的利用效率和发电量，比传统大烟道余热发电量提高20%以上；炉冷系统中采用旋风除尘器，可除去烟气中的大部分粉尘颗粒，从而有效避免余热锅炉换热面的磨损，提高设备使用寿命；大烟道余热锅炉嵌入在烧结大烟道内，并采用热管和翅片管组合式，优化了烟气流速和换热面布置形式，有效提高换热面抗积灰和磨损性能，避免了低温酸腐蚀，保护设备的安全运行；发电系统中除氧器采用新型大气式热力除氧，除氧器进水首先在余热锅炉预热器内加热后再进入除氧器，从而可降低除氧抽汽量，提高汽轮机做功能力。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为图1的局部图一；图3为图1的局部图二；图4为烧结大烟道余热利用系统结构示意图；附图标记：1、烧结机，2、单辊破碎机，3、取料阀，4、链板机，5、旋转布料器，6、冷却炉，7、振动给料器，8、旋转密封阀，9、冷矿皮带，10、鼓风机，11、风帽，12、旋风除尘器，13、余热锅炉，14、引风机，15、热风罩，16、烧结大烟道，17、大烟道余热锅炉，17-1、翅片管换热面，17-2、热管换热面，18、汽轮机，19、发电机，20、冷凝器，21、凝结水泵，22、汽封加热器，23、除氧器，24、给水泵，25、冷却塔。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术做进一步的阐述。如图所示：一种烧结工序多产物间耦合节能装置，包括烧结矿显热高效炉冷利用系统、热风烧结系统、烧结大烟道余热利用系统和发电系统；所述的烧结矿显热高效炉冷利用系统包括烧结机1、设置在烧结机1尾部的单辊破碎机2、取料阀3、链板机4、冷却炉6、鼓风机10、旋风除尘器12、余热锅炉13和引风机14，所述单辊破碎机2下部设有取料阀3，取料阀3下部与链板机4一端连接，链板机4另一端连接至冷却炉6；所述鼓风机10的进风口与大气相连，鼓风机10的出风口与冷却炉6内的风帽11相连，旋风除尘器12进风口与冷却炉6烟风出口相连，旋风除尘器12出风口与余热锅炉13顶部烟风入口相连，余热锅炉13底部烟风出口与引风机14入口相连；所述的热风烧结系统包括设置在烧结机1上方的热风罩15，热风罩15上设有两个进风口，一个进风口与引风机14出口相连，另一个进风口与大气相连，热风罩15出风口覆盖烧结机1上表面；所述的烧结大烟道余热利用系统包括烧结大烟道16和大烟道余热锅炉17，大烟道余热锅炉17采用内置形式，嵌入在烧结大烟道16内；所述的发电系统设有汽轮机18和发电机19，汽轮机18与发电机19通过联轴器连接，汽轮机18进口蒸汽来自于余热锅炉13产生的中温中压蒸汽，汽轮机18排出的蒸汽与冷凝器20进口连接，冷凝器20出口与凝结水泵21入口连接，凝结水泵21出口与汽封加热器22入口相连，汽封加热器22出口与余热锅炉13预热器入口连接，余热锅炉13预热器出口与除氧器23进水口连接，除氧器23进汽口与汽轮机18连本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种烧结工序多产物间耦合节能装置，其特征在于：包括烧结矿显热高效炉冷利用系统、热风烧结系统、烧结大烟道余热利用系统和发电系统；所述的烧结矿显热高效炉冷利用系统包括烧结机（1）、设置在烧结机（1）尾部的单辊破碎机（2）、取料阀（3）、链板机（4）、冷却炉（6）、鼓风机（10）、旋风除尘器（12）、余热锅炉（13）和引风机（14），所述单辊破碎机（2）下部设有取料阀（3），取料阀（3）下部与链板机（4）一端连接，链板机（4）另一端连接至冷却炉（6）；所述鼓风机（10）的进风口与大气相连，鼓风机（10）的出风口与冷却炉（6）内的风帽（11）相连，旋风除尘器（12）进风口与冷却炉（6）烟风出口相连，旋风除尘器（12）出风口与余热锅炉（13）顶部烟风入口相连，余热锅炉（13）底部烟风出口与引风机（14）入口相连；所述的热风烧结系统包括设置在烧结机（1）上方的热风罩（15），热风罩（15）上设有两个进风口，一个进风口与引风机（14）出口相连，另一个进风口与大气相连，热风罩（15）出风口覆盖烧结机（1）上表面；所述的烧结大烟道余热利用系统包括烧结大烟道（16）和大烟道余热锅炉（17），大烟道余热锅炉（17）采用内置形式，嵌入在烧结大烟道（16）内；所述的发电系统设有汽轮机（18）和发电机（19），汽轮机（18）与发电机（19）通过联轴器连接，汽轮机（18）进口蒸汽来自于余热锅炉（13）产生的中温中压蒸汽，汽轮机（18）排出的蒸汽与冷凝器（20）进口连接，冷凝器（20）出口与凝结水泵（21）入口连接，凝结水泵（21）出口与汽封加热器（22）入口相连，汽封加热器（22）出口与余热锅炉（13）预热器入口连接，余热锅炉（13）预热器出口与除氧器（23）进水口连接，除氧器（23）进汽口与汽轮机（18）连接，除氧器（23）出水口与给水泵（24）入口连接，给水泵（24）出口分为两路，一路与余热锅炉（13）省煤器入口连接，另一路与大烟道余热锅炉（17）汽包连接。...
【技术特征摘要】
1.一种烧结工序多产物间耦合节能装置，其特征在于：包括烧结矿显热高效炉冷利用系统、热风烧结系统、烧结大烟道余热利用系统和发电系统；所述的烧结矿显热高效炉冷利用系统包括烧结机（1）、设置在烧结机（1）尾部的单辊破碎机（2）、取料阀（3）、链板机（4）、冷却炉（6）、鼓风机（10）、旋风除尘器（12）、余热锅炉（13）和引风机（14），所述单辊破碎机（2）下部设有取料阀（3），取料阀（3）下部与链板机（4）一端连接，链板机（4）另一端连接至冷却炉（6）；所述鼓风机（10）的进风口与大气相连，鼓风机（10）的出风口与冷却炉（6）内的风帽（11）相连，旋风除尘器（12）进风口与冷却炉（6）烟风出口相连，旋风除尘器（12）出风口与余热锅炉（13）顶部烟风入口相连，余热锅炉（13）底部烟风出口与引风机（14）入口相连；所述的热风烧结系统包括设置在烧结机（1）上方的热风罩（15），热风罩（15）上设有两个进风口，一个进风口与引风机（14）出口相连，另一个进风口与大气相连，热风罩（15）出风口覆盖烧结机（1）上表面；所述的烧结大烟道余热利用系统包括烧结大烟道（16）和大烟道余热锅炉（17），大烟道余热锅炉（17）采用内置形式，嵌入在烧结大烟道（16）内；所述的发电系统设有汽轮机（18）和发电机（19），汽轮机（18）与发电机（19）通过联轴器连接，汽轮机（18）进口蒸汽来自于余热锅炉（13）产生的中温中压蒸汽，汽轮机（18）排出的蒸汽与冷凝器（20）进口连接，冷凝器（20）出口与凝结水泵（21）入口连接，凝结水泵（21）出口与汽封加热器（22）入口相连，汽封加热器（22）出口与余热锅炉（13）预热器入口连接，余热锅炉（13）预热器出口与除氧器（23）进水口连接，除氧器（23）进汽口与汽轮机（18）连接，除氧器（23）出水...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘怀亮，彭岩，时小宝，张宏，李磊，石海英，陈峰，
申请(专利权)人：中信重工机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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