一种轧钢加热炉水梁的烟气余热回收产汽系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种轧钢加热炉水梁的烟气余热回收产汽系统及方法。所述的加热炉包括加热炉水梁汽化冷却系统、加热炉排烟系统；所述的水梁汽化冷却系统包括：在加热炉炉膛内设置有水梁；与水梁对接设置有汽化冷却上升管和下降管；上升管和下降管通过管道与汽包连接；加热炉排烟系统包括加热炉主烟道、空气预热器、主烟道内的烟道阀门、烟囱；还包括烟气余热锅炉系统：在所述的加热炉主烟道的空气预热器和烟道阀门之间设置旁通烟道的出口，在主烟道的烟道阀门和烟囱之间设置旁通烟道的入口；在所述的旁通烟道内设置余热锅炉；本发明专利技术将水梁汽化冷却系统和烟气余热锅炉系统集成为一体，从而更有效地回收轧钢加热炉的余热，设备投资和操作维护成本更低。操作维护成本更低。操作维护成本更低。

【技术实现步骤摘要】
一种轧钢加热炉水梁的烟气余热回收产汽系统及方法


[0001]本专利技术一种轧钢加热炉水梁的烟气余热回收产汽系统，适用于钢铁联合工厂内配置常规烧嘴、汽化冷却水梁的轧钢加热炉进行余热回收，产蒸汽再利用。

技术介绍

[0002]常规烧嘴、汽化冷却式轧钢加热炉在钢铁联合工厂的轧钢厂内普遍采用，其水梁和烟气余热可以回收。钢铁联合工厂内其他厂房有大量蒸汽需求，如采暖，管道吹扫，加热工艺等等，剩余的蒸汽也可以外卖。水梁的烟气余热回收可以生产蒸汽满足上述需求。
[0003]常规烧嘴、汽化冷却式轧钢加热炉内部，从进料炉门到出料炉门，依次分为预热段、加热段和均热段。钢坯进入炉内后，由水梁支撑。水梁主要由无缝钢管焊接而成，内部通水冷却，保证水梁结构的强度。水在水梁的无缝钢管内部流动受热汽化产生蒸汽，形成汽水混合物，由泵输送到汽包，进行汽水分离，产生的蒸汽约200℃，由于其温度压力较低，主要用于厂内采暖或各种加热工艺。
[0004]加热炉刚刚排出炉膛的烟气一般接近700℃，烟道内部常规配置空气预热器，用于利用高温烟气预热常温助燃空气至约400℃，同时降低烟气温度至约300℃。对于300℃烟气，一般直接放散，热量被浪费；或用热管换热器进行余热回收，热管换热器一般成本较高。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了常规烧嘴、汽化冷却式轧钢加热炉水梁的烟气余热回收产汽系统，使投资成本降低，更充分的回收加热炉余热，生产更多蒸汽供厂内使用。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术的轧钢加热炉水梁的烟气余热回收产汽系统，所述的加热炉包括加热炉水梁汽化冷却系统、加热炉排烟系统；
[0007]所述的水梁汽化冷却系统包括：在加热炉炉膛内设置有水梁；与水梁对接设置有汽化冷却上升管和下降管；上升管和下降管通过管道与汽包连接；在所述的管道上设置有汽化冷却循环泵、阀门；
[0008]冷却水从汽包底部抽出，流经汽化冷却下降管，然后进入加热炉炉膛内的水梁，对水梁的无缝钢管进行冷却后流出水梁，经过汽化冷却上升管，重新进入汽包；
[0009]加热炉排烟系统包括加热炉主烟道、空气预热器、主烟道内的烟道阀门、烟囱；烟气从炉底底部流出，流经空气预热器4，将助燃空气预热到后，流经主烟道内的烟道阀门，从烟囱排出；
[0010]还包括烟气余热锅炉系统：在所述的加热炉主烟道的空气预热器和烟道阀门之间设置旁通烟道的出口，在主烟道的烟道阀门和烟囱之间设置旁通烟道的入口；在所述的旁通烟道内设置余热锅炉；
[0011]其中，所述的余热锅炉包括省煤器和蒸发器，除氧软水管接点接入，在汽包给水泵的驱动下，流经余热锅炉内的省煤器，被烟气加热后进入到汽包，给汽包9补充水；饱和水从汽包底部流出，经管道流进蒸发器底部，被烟气加热后从蒸发器顶部流出，经管道重新进入
汽包。
[0012]进一步的，本专利技术的轧钢加热炉水梁的烟气余热回收产汽方法，所述的加热炉包括加热炉水梁汽化冷却系统、加热炉排烟系统；
[0013]所述的水梁汽化冷却系统包括：在加热炉炉膛内设置有水梁；与水梁对接设置有汽化冷却上升管和下降管；上升管和下降管通过管道与汽包连接；在所述的管道上设置有汽化冷却循环泵、阀门；
[0014]冷却水从汽包底部抽出，流经汽化冷却下降管，然后进入加热炉炉膛内的水梁，对水梁的无缝钢管进行冷却后流出水梁，经过汽化冷却上升管，重新进入汽包；
[0015]加热炉排烟系统包括加热炉主烟道、空气预热器、主烟道内的烟道阀门、烟囱；烟气从炉底底部流出，流经空气预热器4，将助燃空气预热到后，流经主烟道内的烟道阀门，从烟囱排出；
[0016]还包括烟气余热锅炉系统：在所述的加热炉主烟道的空气预热器和烟道阀门之间设置旁通烟道的出口，在主烟道的烟道阀门和烟囱之间设置旁通烟道的入口；在所述的旁通烟道内设置余热锅炉；
[0017]其中，所述的余热锅炉包括省煤器和蒸发器，除氧软水管接点接入，在汽包给水泵的驱动下，流经余热锅炉内的省煤器，被烟气加热后进入到汽包，给汽包9补充水；饱和水从汽包底部流出，经管道流进蒸发器底部，被烟气加热后从蒸发器顶部流出，经管道重新进入汽包。
[0018]本专利技术具有以下优点：
[0019]1)本系统在常规空气预热器之后的主烟道上设置旁通烟道，旁通烟道内设置一台烟气余热锅炉，并设置两个阀门，使旁通烟道和主烟道隔断，设置引风机克服烟道内气流阻力。烟气余热锅炉系统的蒸发器内的汽水混合物采用自然循环，用烟气加热产生蒸汽，同时使300℃烟气降低至约160℃。
[0020]2)加热炉原有的水梁汽化冷却系统和烟气余热锅炉系统共用一个汽包，收集蒸汽，从而节省厂房占地和设备投资，方便设备操作和维护。
[0021]3)本专利技术通过将水梁汽化冷却系统和烟气余热锅炉系统集成为一体，更充分的回收加热炉的余热，生产更多蒸汽。旁通烟道和主烟道之间用阀门隔断，便于余热锅炉相关设备检修，也便于蒸汽产量调节。
[0022]本专利技术系统原理简单，设备投资低，占地小，易于实施。
附图说明
[0023]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：
[0024]图1是本专利技术轧钢加热炉水梁的烟气余热回收产汽系统的流程示意图；
[0025]其中1－闸阀、2－汽化冷却循环泵、3－止回阀、4－空气预热器、5－烟道阀门、6－余热锅炉、7－排烟引风机、8－汽包给水泵、9－汽包。
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。
[0027]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、
“
右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0028]术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0029]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0030]由图1可知，本专利技术轧钢加热炉水梁的烟气余热回收产汽系统包括加热炉原有的水梁汽化冷却系统和烟气余热锅炉系统，两个系统共用一个汽包9。原有的水梁汽化冷却系统主要设施包括汽化冷却循环泵2、循环泵2前后的闸阀1和止回阀3、加热炉炉膛内原有的水梁、与水梁对接的汽化冷却上升管和下降本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轧钢加热炉水梁的烟气余热回收产汽系统，所述的加热炉包括加热炉水梁汽化冷却系统、加热炉排烟系统；所述的水梁汽化冷却系统包括：在加热炉炉膛内设置有水梁；与水梁对接设置有汽化冷却上升管和下降管；上升管和下降管通过管道与汽包连接；在所述的管道上设置有汽化冷却循环泵、阀门；冷却水从汽包底部抽出，流经汽化冷却下降管，然后进入加热炉炉膛内的水梁，对水梁的无缝钢管进行冷却后流出水梁，经过汽化冷却上升管，重新进入汽包；加热炉排烟系统包括加热炉主烟道、空气预热器、主烟道内的烟道阀门、烟囱；烟气从炉底底部流出，流经空气预热器4，将助燃空气预热到后，流经主烟道内的烟道阀门，从烟囱排出；其特征在于，还包括烟气余热锅炉系统：在所述的加热炉主烟道的空气预热器和烟道阀门之间设置旁通烟道的出口，在主烟道的烟道阀门和烟囱之间设置旁通烟道的入口；在所述的旁通烟道内设置余热锅炉；其中，所述的余热锅炉包括省煤器和蒸发器，除氧软水管接点接入，在汽包给水泵的驱动下，流经余热锅炉内的省煤器，被烟气加热后进入到汽包，给汽包9补充水；饱和水从汽包底部流出，经管道流进蒸发器底部，被烟气加热后从蒸发器顶部流出，经管道重新进入汽包。2.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡志远，
申请(专利权)人：中冶华天工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：