一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统，所述汽水系统采用矮烟罩，所述汽水系统还包括烟道、换热器、沉降室、蒸发器、省煤器、引风机、除尘器、水泵、除盐装置、除氧机、给水泵、汽包，上述部件形成如下的连接关系：依次连接的第一条路径：矮烟罩‑烟道‑换热器‑沉降室‑蒸发器‑省煤器‑引风机‑除尘器；依次连接的第二条路径：水泵‑除盐装置‑换热器‑除氧机‑给水泵‑省煤器‑汽包；汽包分别与蒸发器、烟道连接；上述两个路径中换热器和省煤器是共用的，而水泵和给水泵是不同的两个装置。本发明专利技术是一种新型的余热回收的汽水系统，采用多种技术措施提高了回收效率。

A steam water system for recovering residual heat of silicon calcium furnace by using low smoke hood device

The invention relates to a steam water system using a low smoke cover device to recover waste heat from a silica calcium furnace. The steam water system uses a short smoke hood. The steam water system also includes a flue, a heat exchanger, a settling chamber, a evaporator, a coal economizer, a fan, a deduster, a pump, a desalting device, a deaerator, a water supply pump and a drum. The following connections are as follows: the first route to connect in turn: a short smoked flue and a heat exchanger. The connection between the heat exchanger and the economizer is common in the two ways, while the water pump and the feed pump are two different devices. The invention is a new type of steam water system for waste heat recovery, and adopts a variety of technical measures to improve the recovery efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统
本专利技术涉及硅钙炉领域，具体涉及一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统。
技术介绍
硅钙电炉余热烟气发电是一项经济上可行的节能、环保、循环经济项目。随着硅钙合金电炉的大型化，其余热烟气发电技术逐步进入了工程应用，其回收利用与其他铁合金电炉有很多共性，也具有其鲜明的个例特点。烟气资源是余热发电基础，其回收利用事关整个发电投资规模和收益。余热锅炉装置回收烟气中的热能，产生蒸汽驱动汽轮发电机组发电，系统一般包括余热锅炉、汽轮发电机组、除盐水制水系统、除氧及循环冷却系统。硅钙电炉的烟气参数不但与炉型参数、工艺流程、炉面操作和用电功率有关，还和除尘器引风机工作状态、烟管管径、长度、弯道、及自然空气压力、湿度等密切相关。烟罩是用于捕集并导出烟气的笼形装置，矿热炉中早期使用的是敞口于罩上的高烟罩，随着矿热炉技术的发展,现代矿热炉普遍采用矮烟罩或半封闭烟罩，作为半封闭矿热炉大型部件之一的矮烟罩，是合金矿热炉发展起来的一种新型烟罩，其主要作用是防止炉内烟气外溢，搜集并导出烟气，减少热辐射，改善操作环境。矮烟罩引入水冷系统,极大地降低了矮烟罩的外部温度,减少了对周围的热辐射,提高了设备的使用寿命，设置炉门可供加料、拨料等操作，也可控制冷空气进人量，调控炉内温度，短网母线直接装在水冷炉盖上,缩短了母线长度,有利于降低电耗，烟气量减少,温度提高,有利于净化处理和余热利用。尽管矮烟罩带来了诸多的优点，但是现有技术中的矮烟罩并未涉及对矿热炉的热能进行回收利用。中国专利(CN204987901U)公开了一种矿热炉矮烟罩，其包括烟罩骨架、侧壁、升降炉门、侧裙、烟罩盖板，升降炉门、侧壁、侧裙均分别设置隔水板，隔水板与升降炉门或侧壁或侧裙之间焊接，中心盖板、外围盖板或烟道盖板之间相邻的边缘分别焊接连接底座，连接件的两侧底面分别固连连接上座，相邻的中心盖板、外围盖板或烟道盖板之间分别设置耐火砖、两侧设置陶瓷，连接件两端置于中心盖板、外围盖板、烟道盖板的连接底座上、之间设置绝缘法兰并固连，绝缘套套接在螺栓上；烟道盖板或外围盖板底面与烟道骨架之间设置耐火砖；该矮烟罩类似于现有金属水冷骨架与耐火混凝土混合结构的矮烟罩，其金属用量减少，降低了成本，但耐火砖在长期的使用后容易脱落，骨架焊缝间漏水仍会存在。上述矮烟罩的改进并没有涉及到对矿热炉的热能进行回收利用。中国专利(CN101482373A)公开了一种转炉废气余热回收利用系统，包括转炉烟道一次余热锅炉、汽水分离器、围板和顶棚、烟气净化系统、二次除尘烟箱、二次除尘器、汽轮发电机、电气自动化控制系统，转炉烟道排管式余热锅炉的烟气出口处连接一个转炉废气下降管路，此转炉废气下降管路与二次余热锅炉汽化冷却系统相连接。尽管本专利技术能够实现蒸汽回收，但是系统庞大，新增了较多的部件，并且没有充分利用矮烟罩自身的特点，综合运营成本较大。同时，电炉烟气冷却少量采用汽化冷却，其安全性、回收效率、回收蒸汽品质，以及布置的合理性、与工况的匹配度等方面存在一定缺陷。
技术实现思路
基于上述现有技术的缺陷，本专利技术的目的是为了提供一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统，克服现有技术的不利情况，最大限度的回收烟气中的余热。本专利技术采用如下的技术方案。一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统，其特征在于：所述汽水系统采用矮烟罩，所述汽水系统还包括烟道、换热器、沉降室、蒸发器、省煤器、引风机、除尘器、水泵、除盐装置、除氧机、给水泵、汽包。进一步的，上述部件形成如下的连接关系：(1)依次连接的第一条路径：矮烟罩-烟道-换热器-沉降室-蒸发器-省煤器-引风机-除尘器；(2)依次连接的第二条路径：水泵-除盐装置-换热器-除氧机-给水泵-省煤器-汽包；(3)汽包分别与蒸发器、烟道连接；上述两个路径中换热器和省煤器是共用的，而水泵和给水泵是不同的两个装置。进一步的，上述汽水系统使用方法如下：(1)工作时，来自矮烟罩的两路高温烟气会合成一路，并进入烟道，依次经过换热器、沉降室、蒸发器、省煤器、引风机、除尘器，然后变成低温烟气排除，从而实现烟气余热的回收；(2)水泵泵出的水经过除盐装置变成去盐水，依次经过换热器、除氧机、给水泵、省煤器、汽包、蒸发器、汽包、烟道形成汽水通道，从而变成蒸汽，进一步使用；(3)除氧机、给水泵、省煤器与汽包依次连接，汽包分别与蒸发器、烟道连接。进一步的，在所述的两路高温烟气的顶部还有一个管道，该管道依次连接风冷机、引风机、除尘器。进一步的，所述矮烟罩装置，包括烟罩骨架、侧壁、侧裙、烟罩盖板、炉门，所述烟罩骨架为三角形钢结构框架拼接而成，烟罩骨架的侧面固连侧壁。进一步的，所述烟罩盖板全部采用三角形钢结构框架，盖板与框架接触面设卡槽，用卡槽和螺栓固定；所述烟罩盖板顶面由14个三角形组成的十一边形；最中间的大三角形为大等腰三角形，大等腰三角形的三个顶点也是十一边形的顶点；所述大等腰三角形左边腰连接5个三角形，右边腰连接5个三角形，底边连接3个三角形；所述大等腰三角形左边腰的5个三角形，其中有3个三角形的边与大等腰三角形左边腰连接，该3个三角形的与上述边对应的顶点也是十一边形的顶点，另外2个三角形填补在3个三角形形成的空缺里，且该2个三角形各有一条边与十一边形的边重合；所述大等腰三角形底边连接着的3个三角形中两个为钝角三角形，另一个为小等腰三角形，所述两个钝角三角形全等，两个钝角三角形的最长边连接大等腰三角形底边；小等腰三角形填补在两个钝角三角形的空缺里，且小等腰三角形的底边也是十一边形的一条边。烟罩侧壁或侧裙骨架全部设计成三角形钢结构框架，所采用的三角形为等腰三角形，且腰的长度是底边长度的1.618-3.24倍；所述三角形数量为基数个，即2n+1个，其中n为大于等于5的正整数；其中n+1个三角形的底边在下，且相互连接在一起，n个三角形的顶点朝下，镶嵌在前述三角形形成的空缺里，相互紧密连接，形成稳固的结构。进一步的，所述烟罩盖板由三层组成，两侧为钢板：上层钢板、底层钢板，中间为矿物纤维板；所述烟罩盖板中还设置有蛇形冷却水管，所述蛇形冷却水管设在矿物纤维板和底层钢板之间。进一步的，所述钢板材料采用如下的配方：主要由下列元素组成：C、Mn、Si、Cu、Cr、Ni、A1、Nb，其余为Fe；其元素构成比重为：C0.50-0.90％、Mn0.60-1.0％、Si0.15-0.40％、Cu0.05-0.20％、Cr18.00-25.00％、Ni19.00-24.00％、Al0.30-0.95％、Nb0.40-0.65％，其余为Fe；将不可避免杂质的钢水进行脱氧处理，添加钛，满足含量为0.01-0.03％。一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统的使用方法，采用如前所述的矮烟罩装置，所述矮烟罩装置还包括热能回收结构；所述热能回收结构包括与矮烟罩装置配套的高温烟气余热锅炉、发电主车间；矮烟罩装置的冷却回路为两个循环回路，一路并入高温烟气余热锅炉，参与中压和低压循环，另一路为除盐水密闭冷却系统，作为锅炉循环冷却的备用系统，高温烟气余热锅炉不能运行时，硅钙炉的矮烟罩切换至除盐水密闭冷却系统进行冷却，维持硅钙炉正常运行的需要；从硅钙炉来的两路烟气，经过合并后进入锅炉上部进气口，通过锅炉内布置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统，其特征在于：所述汽水系统采用矮烟罩，所述汽水系统还包括烟道、换热器、沉降室、蒸发器、省煤器、引风机、除尘器、水泵、除盐装置、除氧机、给水泵、汽包。

【技术特征摘要】
1.一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统，其特征在于：所述汽水系统采用矮烟罩，所述汽水系统还包括烟道、换热器、沉降室、蒸发器、省煤器、引风机、除尘器、水泵、除盐装置、除氧机、给水泵、汽包。2.根据权利要求1所述的一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统，其特征在于：上述部件，形成如下的连接关系：(1)依次连接的第一条路径：矮烟罩-烟道-换热器-沉降室-蒸发器-省煤器-引风机-除尘器；(2)依次连接的第二条路径：水泵-除盐装置-换热器-除氧机-给水泵-省煤器-汽包；(3)汽包分别与蒸发器、烟道连接；上述两个路径中换热器和省煤器是共用的，而水泵和给水泵是不同的两个装置。3.一种权利要求2所述的一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统的使用方法，其特征在于，其使用方法如下：(1)工作时，来自矮烟罩的两路高温烟气会合成一路，并进入烟道，依次经过换热器、沉降室、蒸发器、省煤器、引风机、除尘器，然后变成低温烟气排除，从而实现烟气余热的回收；(2)水泵泵出的水经过除盐装置变成去盐水，依次经过换热器、除氧机、给水泵、省煤器、汽包、蒸发器、汽包、烟道形成汽水通道，从而变成蒸汽，进一步使用；(3)除氧机、给水泵、省煤器与汽包依次连接，汽包分别与蒸发器、烟道连接。4.根据权利要求3所述的一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统的使用方法，其特征在于，在所述的两路高温烟气的顶部还有一个管道，该管道依次连接风冷机、引风机、除尘器。5.根据权利要求4所述的一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统的使用方法，其特征在于：所述矮烟罩装置，包括烟罩骨架、侧壁、侧裙、烟罩盖板、炉门，所述烟罩骨架为三角形钢结构框架拼接而成，烟罩骨架的侧面固连侧壁。6.根据权利要求5所述的一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统的使用方法，其特征在于：所述烟罩盖板全部采用三角形钢结构框架，盖板与框架接触面设卡槽，用卡槽和螺栓固定；所述烟罩盖板顶面由14个三角形组成的十一边形；烟罩侧壁或侧裙骨架全部设计成三角形钢结构框架，所采用的三角形为等腰三角形，且腰的长度是底边长度的1.618-3.24倍；所述三角形数量为基数个，即2n+1个，其中n为大于等于5的正整数；其中n+1个三角形的底边在下，且相互连接在一起，n个三角形的顶点朝下，镶嵌在前述三角形形成的空缺里，相互紧密连接，形成稳固的结构。7.根据权利要求6所述的一种利用矮烟罩装置回收硅钙炉余热的汽水系统的使用方法，其特征在于：所述烟罩盖板由三层组成，两侧为钢板：上层钢板、底层钢板，中间为矿物纤维板；所述烟罩盖板中还设置有蛇形冷却水管，所述蛇形冷却水管设在矿物纤维板和底层钢板之间；所述钢板材料采用如下的配方：主要由下列元素组成：C、Mn、Si、Cu、Cr、Ni、A1、Nb，其余为Fe；其元素构成比重为：C0.50-0.90％、Mn0.60-1.0％、Si0.15-0.40％、Cu0.05-0.20％、Cr18.00-25.00％、Ni19.00-24.00％、Al0.30-0.95％、Nb0.40-0.65％，其余为Fe；将不可避免杂质的钢水进行脱氧处理，添加钛，满足含量为0.01-0.03％。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：程代京，张翔，
申请(专利权)人：西安石大能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61