一种硅锰矿热炉尾气梯级利用系统技术方案

本发明专利技术涉及硅锰矿热炉余热利用领域，提供了一种硅锰矿热炉尾气梯级利用系统，包括：硅锰矿热炉和燃气内燃机组；尾气净化机构，所述尾气净化机构的入口与所述硅锰矿热炉的尾气出口连通，所述尾气净化机构的出口与所述燃气内燃机组的入口连通；余热发电机构，所述余热发电机构包括的入口与所述燃气内燃机组的出口连通；以及烟仓，所述烟仓的入口与所述余热发电机构的出口连通。发电机构的出口连通。发电机构的出口连通。

【技术实现步骤摘要】
一种硅锰矿热炉尾气梯级利用系统


[0001]本专利技术涉及硅锰矿热炉余热利用领域，具体涉及一种硅锰矿热炉尾气梯级利用系统。

技术介绍

[0002]硅锰合金是由锰、硅、铁及少量碳和其他元素组成的合金，适一种用途广、产量较大的合金。硅锰合金通常采用电炉生产，生产硅锰合金的原料有锰矿(各类锰矿、锰烧结矿)、焦炭、硅石、白云石等。
[0003]密闭式锰硅合金矿热炉，其出口会产生大量的可燃煤气，气体成分主要为CO、CO2、H2及少量的O2，发热量通常在2000Kcal/Nm3左右。尾气利用的传统工艺路线为：利用密闭式硅锰矿热炉内产生的可燃煤气(主要成分为CO)通过余热锅炉进行余热回收利用，尾气经除尘器、洗涤塔净化后经储气柜、增压风机、调压站后进入燃气锅炉+汽轮机发电机组进行发电，系统整体发电效率为30％左右，发电后的尾气通过烟囱直接排入大气，经济效益较差。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种硅锰矿热炉尾气梯级利用系统，使其能够解决
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术通过如下的技术方案来实现：一种硅锰矿热炉尾气梯级利用系统，包括：
[0006]硅锰矿热炉和燃气内燃机组；
[0007]尾气净化机构，所述尾气净化机构的入口与所述硅锰矿热炉的尾气出口连通，所述尾气净化机构的出口与所述燃气内燃机组的入口连通；
[0008]余热发电机构，所述余热发电机构包括的入口与所述燃气内燃机组的出口连通；以及
[0009]烟仓，所述烟仓的入口与所述余热发电机构的出口连通。
[0010]进一步地，所述尾气净化机构包括水洗涤装置和复合除尘器，所述水洗涤装置的气体入口与所述硅锰矿热炉的尾气出口连通，所述复合除尘器的入口与所述水洗涤装置的气体出口连通，所述复合除尘器的出口与所述燃气内燃机组的入口连通。
[0011]进一步地，所述尾气净化机构还包括重力除尘器，所述重力除尘器的入口与所述硅锰矿热炉的尾气出口连通，所述重力除尘器的出口与水洗涤装置的气体入口连通。
[0012]进一步地，所述余热发电机构包括余热锅炉和汽轮机组，所述余热锅炉的尾气入口与所述燃气内燃机组的出口连通，所述余热锅炉的蒸汽出口与所述汽轮机组的入口连通。
[0013]进一步地，还包括引风机，所述引风机的入口与所述余热锅炉的尾气出口连通，所述引风机的出口与所述烟仓的入口连通。
[0014]本专利技术的有益效果：本专利技术提供的一种硅锰矿热炉尾气梯级利用系统，将硅锰矿
热炉排出的尾气净化后，送入多台燃气内燃机组直燃发电，燃气内燃机组排放的尾气温度约550
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600℃，再经余热发电机构发电，最终排烟温度控制在180℃以下。通过内燃机组发电+余热发电机构发电的梯级利用系统，硅锰矿热炉排出的尾气利用效率可提升至＞40％，具有显著的经济效益。
附图说明
[0015]图1为本系统的流程示意图。
[0016]附图标记：10
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硅锰矿热炉、20
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燃气内燃机组、30
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尾气净化机构、31
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水洗涤装置、32
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复合除尘器、33
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重力除尘器、40
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余热发电机构、41
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余热锅炉、42
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汽轮机组、50
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烟仓、60
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引风机。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。
[0018]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0019]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵”、“横”、“水平”、“顶”、“底”、“上”、“下”、“内”和“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。
[0020]此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0021]如图1所示，本专利技术提供一种硅锰矿热炉尾气梯级利用系统，包括硅锰矿热炉10、燃气内燃机组20、尾气净化机构30、余热发电机构40和烟仓50。
[0022]尾气净化机构30设置在硅锰矿热炉10与燃气内燃机组20之间，尾气净化机构30的入口与硅锰矿热炉10的尾气出口连通，尾气净化机构30的出口与燃气内燃机组20的入口连通。尾气净化机构30能够对从硅锰矿热炉10的尾气出口排出的尾气进行除尘及清除焦油，从而起到净化的作用。
[0023]余热发电机构40包括的入口与燃气内燃机组20的出口连通。余热发电机构40能够回收利用从燃气内燃机组20排出的尾气中的余热。
[0024]烟仓50的入口与余热发电机构40的出口连通。
[0025]本系统具体地运行过程为：从硅锰矿热炉10的尾气出口排出的可燃煤气，主要成分为一氧化碳(CO)，可燃煤气的热值约2000Kcal/Nm3左右，可燃煤气中含有大量的粉尘，经尾气净化机构30的净化后，进入燃气内燃机直燃发电。燃气内燃机的排气温度约550
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600℃，该尾气再经余热发电机构40发电，尾气温度控制在180℃以下。
[0026]本系统通过燃气内燃机组20发电+余热发电机构40发电的方式梯级利用硅锰矿热炉10排出的尾气中的能量，从而达到近零排放的效果，将尾气利用效率由30％左右提升至＞40％，具有显著的经济效益和环保效益。
[0027]在一个实施例中，尾气净化机构30包括水洗涤装置31和复合除尘器32。水洗涤装置31的气体入口与硅锰矿热炉10的尾气出口连通。复合除尘器32的入口与水洗涤装置31的气体出口连通，复合除尘器32的出口与燃气内燃机组20的入口连通。
[0028]从硅锰矿热炉10的尾气出口排出的尾气进入水洗涤装置31内清洗，除去尾气中的大部分灰尘颗粒后再进入复合除尘器32，复合除尘器32对进入的尾气进行进一步细除尘，除去尾气中的细小灰尘。
[0029]在一个实施例中，尾气净化机构30还包括重力除尘器33，重力除尘器33的入口与硅锰矿热炉10的尾气出口连通，重力除尘器33的出口与水洗涤装置31的气体入口连通。
[0030]重力除尘器33利用灰尘自身的重力使尘粒从尾气中沉降分离。从硅锰矿热炉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅锰矿热炉尾气梯级利用系统，其特征在于：包括：硅锰矿热炉和燃气内燃机组；尾气净化机构，所述尾气净化机构的入口与所述硅锰矿热炉的尾气出口连通，所述尾气净化机构的出口与所述燃气内燃机组的入口连通；余热发电机构，所述余热发电机构包括的入口与所述燃气内燃机组的出口连通；以及烟仓，所述烟仓的入口与所述余热发电机构的出口连通。2.根据权利要求1所述的一种硅锰矿热炉尾气梯级利用系统，其特征在于：所述尾气净化机构包括水洗涤装置和复合除尘器，所述水洗涤装置的气体入口与所述硅锰矿热炉的尾气出口连通，所述复合除尘器的入口与所述水洗涤装置的气体出口连通，所述复合除尘器的出口与所述燃气内燃机组的入口连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄卫霞，弋治军，
申请(专利权)人：四川川锅锅炉有限责任公司，
类型：发明
国别省市：