一种电炉炼钢烟气高效发电系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电炉炼钢技术领域，提出了一种电炉炼钢烟气高效发电系统，包括炼钢电炉、燃烧沉降室、余热锅炉、稳压蓄能器、烟气处理系统和发电系统，燃烧沉降室包括外壳体、蓄热体和过热器，外壳体内部形成燃烧沉降腔，蓄热体设置在燃烧沉降腔内，过热器设置在蓄热体内，其中，炼钢电炉、燃烧沉降室、余热锅炉、烟气处理系统依次连接，稳压蓄能器的输入端连接余热锅炉的蒸汽输出端，稳压蓄能器的输出端与过热器的输入端连接，过热器的输出端与发电系统连接。通过上述技术方案，解决了现有技术中的电炉炼钢过程中由于烟气周期性波动的特性导致烟气余热无法回收再利用的问题。致烟气余热无法回收再利用的问题。致烟气余热无法回收再利用的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种电炉炼钢烟气高效发电系统


[0001]本技术涉及电炉炼钢
，具体的，涉及一种电炉炼钢烟气高效发电系统。

技术介绍

[0002]随着国民经济发展和对钢铁生产工艺节能减排要求不断提高，我国各钢铁厂的电炉炼钢比例将不断增加，短流程的电炉炼钢相对于传统长流程的转炉炼钢具有环保优势，是以后的发展方向。电炉炼钢在冶炼过程烟气流量、温度、含尘量一直在不断变化，呈现出周期性波动，由于电炉炼钢高温烟气不稳定的特点，现有技术中电炉炼钢系统高温烟气都是采用水冷套管冷却和机力风冷器冷却，来保证烟气降温后的净化处理，达标排放，余热没有充分利用，而且还要浪费电力来冷却烟气。

技术实现思路

[0003]本技术提出了一种电炉炼钢烟气高效发电系统，解决了现有技术中的电炉炼钢过程中由于烟气周期性波动的特性导致烟气余热无法回收再利用的问题。
[0004]本技术的技术方案如下：
[0005]一种电炉炼钢烟气高效发电系统，包括炼钢电炉、燃烧沉降室、余热锅炉、稳压蓄能器、烟气处理系统和发电系统，所述燃烧沉降室包括外壳体、蓄热体和过热器，所述外壳体内部形成燃烧沉降腔，所述蓄热体设置在所述燃烧沉降腔内，所述过热器设置在所述蓄热体内，其中，所述炼钢电炉、燃烧沉降室、余热锅炉、烟气处理系统依次连接，所述稳压蓄能器的输入端连接所述余热锅炉的蒸汽输出端，所述稳压蓄能器的输出端与所述过热器的输入端连接，所述过热器的输出端与所述发电系统连接。
[0006]进一步，所述烟气处理系统包括布袋除尘器和除尘风机，所述布袋除尘器与所述余热锅炉连接，所述布袋除尘器和所述除尘风机依次连接，并在末端连接排烟烟囱。
[0007]进一步，所述发电系统包括汽轮机和发电机，所述汽轮机与所述过热器的输出端连接，所述发电机与所述汽轮机连接。
[0008]进一步，还包括补水管、除氧器和给水泵，所述补水管连接所述除氧器，所述除氧器的输出端设有给水泵，所述除氧器的输出端连接所述稳压蓄能器和所述余热锅炉。
[0009]进一步，还包括冷却塔、冷凝器、冷却泵和冷凝水泵，所述冷却塔与所述冷凝器连接，所述冷却塔与所述冷凝器之间设有冷却泵；所述冷凝器的进口端与所述汽轮机的出口端连接，所述冷凝器的出口端与所述除氧器连接，所述冷凝器与所述除氧器之间设有冷凝水泵。
[0010]进一步，所述外壳体设有连通所述燃烧沉降腔的烟气入口和烟气出口，所述蓄热体包括四周蓄热体和中间蓄热体，所述四周蓄热体包括设置在所述外壳体的内壁且形成壳体结构壳蓄热体，所述中间蓄热体设置在所述燃烧沉降腔内，所述中间蓄热体位于烟气由所述烟气入口到所述烟气出口的流通路径上。
[0011]进一步，所述中间蓄热体包括第一蓄热体和第二蓄热体，所述第一蓄热体为多个，在烟气由所述烟气入口到所述烟气出口的流通路径上并排布置，所述第二蓄热体连接多个所述第一蓄热体；所述壳蓄热体上设有第三蓄热体，所述第三蓄热体为多个，且所述第三蓄热体伸入相邻的两个所述第一蓄热体之间。
[0012]进一步，所述过热器包括换热管，所述换热管在所述第一蓄热体、第二蓄热体、第三蓄热体和壳蓄热体内穿行，且所述换热管的进口端与出口端均位于所述外壳体外侧。
[0013]进一步，所述外壳体包括结构墙体和保温层，所述保温层设置在所述结构墙体内侧。
[0014]进一步，所述外壳体上还设有点火头和空气入口，所述点火头与所述空气入口均位于所述烟气入口处，所述蓄热体位于靠近所述烟气入口处设有催化层。
[0015]本技术的工作原理及有益效果为：
[0016]本技术中，针对电炉炼钢输出烟气存在周期性波动的问题，对燃烧沉降室进行改进，在燃烧沉降腔内设置蓄热体，蓄热体在烟气温度高时吸热降低烟气温度，在烟气温度低时放热提高烟气温度，平衡烟气温度，减少高低温烟气的差值，对烟气进行均温，使余热锅炉产生的蒸汽高低压力差和高低温度差更小，更有利于余热锅炉工作，并因此也能够降低对稳压蓄能器的要求，减少设备投资。燃烧沉降室位于炼钢电炉的输出端，蓄热体可以达到很高的温度，在蓄热体内设置过热器，稳压蓄能器输出的连续饱和蒸汽进入到过热器内，通过蓄热体进行再加热，可以进一步提高温度，利用连续过热蒸汽进行发电相对于利用连续饱和蒸汽发电发电能力提高了约68％到90％，并且对余热的回收量更大，余热利用更加充分，节约资源。
附图说明
[0017]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0018]图1为发电系统结构示意图；
[0019]图2为燃烧沉降室结构示意图；
[0020]图中：1、炼钢电炉，2、燃烧沉降室，21、外壳体，211、结构墙体，212、保温层，213、烟气入口，214、烟气出口，215、点火头，216、空气入口，22、四周蓄热体，221、壳蓄热体，222、第三蓄热体，23、中间蓄热体，231、第一蓄热体，232、第二蓄热体，24、清灰维修门，25、催化层，26、换热管，3、余热锅炉，4、稳压蓄能器，5、布袋除尘器，6、除尘风机，7、排烟烟囱，8、汽轮机，9、发电机，10、补水管，11、除氧器，12、给水泵，13、冷却塔，14、冷凝器，15、冷却泵，16、冷凝水泵。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施例，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本技术保护的范围。
[0022]如图1～图2所示，本实施例提出了
[0023]一种电炉炼钢烟气高效发电系统，包括炼钢电炉1、燃烧沉降室2、余热锅炉3、稳压
蓄能器4、烟气处理系统和发电系统，燃烧沉降室2包括外壳体21、蓄热体和过热器，外壳体21内部形成燃烧沉降腔，蓄热体设置在燃烧沉降腔内，过热器设置在蓄热体内，其中，炼钢电炉1、燃烧沉降室2、余热锅炉3、烟气处理系统依次连接，稳压蓄能器4的输入端连接余热锅炉3的蒸汽输出端，稳压蓄能器4的输出端与过热器的输入端连接，过热器的输出端与发电系统连接。
[0024]电炉输出的周期性波动的烟气通过燃烧沉降室2后进入余热锅炉3，烟气在余热锅炉3放热后再通过烟气处理系统后排放，而余热锅炉3则可以输出1.5
‑
1.8Mpa、240
‑
280℃左右饱和不连续蒸汽，饱和不连续蒸汽进入到稳压蓄能器4后输出1.0Mpa、180℃的连续饱和蒸汽，连续饱和蒸汽再进入过热器加热，输出1.0Mpa、250℃的连续过热蒸汽，连续过热蒸汽则用于发电系统发电。
[0025]本实施例中，针对电炉炼钢输出烟气存在周期性波动的问题，对燃烧沉降室2进行改进，在燃烧沉降腔内设置蓄热体，蓄热体在烟气温度高时吸热降低烟气温度，在烟气温度低时放热提高烟气温度，平衡烟气温度，减少高低温烟气的差值，对烟气进行均温，使余热锅炉3产生的蒸汽高低压力差本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电炉炼钢烟气高效发电系统，其特征在于，包括炼钢电炉(1)、燃烧沉降室(2)、余热锅炉(3)、稳压蓄能器(4)、烟气处理系统和发电系统，所述燃烧沉降室(2)包括外壳体(21)、蓄热体和过热器，所述外壳体(21)内部形成燃烧沉降腔，所述蓄热体设置在所述燃烧沉降腔内，所述过热器设置在所述蓄热体内，其中，所述炼钢电炉(1)、燃烧沉降室(2)、余热锅炉(3)、烟气处理系统依次连接，所述稳压蓄能器(4)的输入端连接所述余热锅炉(3)的蒸汽输出端，所述稳压蓄能器(4)的输出端与所述过热器的输入端连接，所述过热器的输出端与所述发电系统连接。2.根据权利要求1所述的电炉炼钢烟气高效发电系统，其特征在于，所述烟气处理系统包括布袋除尘器(5)和除尘风机(6)，所述布袋除尘器(5)与所述余热锅炉(3)连接，所述布袋除尘器(5)和所述除尘风机(6)依次连接，并在末端连接排烟烟囱(7)。3.根据权利要求1所述的电炉炼钢烟气高效发电系统，其特征在于，所述发电系统包括汽轮机(8)和发电机(9)，所述汽轮机(8)与所述过热器的输出端连接，所述发电机(9)与所述汽轮机(8)连接。4.根据权利要求3所述的电炉炼钢烟气高效发电系统，其特征在于，还包括补水管(10)、除氧器(11)和给水泵(12)，所述补水管(10)连接所述除氧器(11)，所述除氧器(11)的输出端设有给水泵(12)，所述除氧器(11)的输出端连接所述稳压蓄能器(4)和所述余热锅炉(3)。5.根据权利要求4所述的电炉炼钢烟气高效发电系统，其特征在于，还包括冷却塔(13)、冷凝器(14)、冷却泵(15)和冷凝水泵(16)，所述冷却塔(13)与所述冷凝器(14)连接，所述冷却塔(13)与所述冷凝器(14)之间设有冷却泵(15)；所述冷凝器(14)的进口端与所述汽轮机(8)的出口端连接，所述冷凝器(14)的出口端与所述除氧器(11)连接，所述冷凝器(14)与所述除氧器(11)之间设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘森，文保庄，
申请(专利权)人：河北煜剑节能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：