烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统及方法技术方案

本申请公开了一种烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统和方法，解决目前烧结矿显热回收装置和烟气余热装置复杂的技术问题，属于烧结余热技术领域，循环利用系统包括烧结机、环冷窑和余热发电装置，烧结机包括烧结台车以及位于台车下方的沿烧结方向依次设置的风箱；环冷窑用于冷却烧结矿，且设有容纳烧结矿的容纳腔以及连通于容纳腔的烟气进风口和出风口，所述烟气进风口连通于所述烧结机最后2

【技术实现步骤摘要】
烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统及方法


[0001]本申请属于烧结余热利用
，具体涉及一种烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统及循环利用方法。

技术介绍

[0002]目前大部分厂家烧结矿显热单独回收，烧结烟气热量单独回收，其中烧结矿显热通过环冷窑实现热量交换，烧结烟气通过换热回收后进行脱硫脱销处理，然后排放至大气中。
[0003]烧结矿显热回收和烧结烟气热量回收均单独完成，需要两个换热结构，结构复杂。

技术实现思路

[0004]为烧结余热回收装置多，回收装置复杂的技术问题，本申请提供一种烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统及循环利用方法。
[0005]在本申请的第一方面，提供一种烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统，包括：
[0006]烧结机，包括烧结台车以及位于所述烧结台车下方的多个沿烧结方向依次设置的风箱；
[0007]环冷窑，用于冷却烧结矿，且设有容纳烧结矿的容纳腔以及连通于容纳腔的烟气进风口和出风口，所述烟气进风口连通于所述烧结机最后2
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4个风箱；
[0008]余热发电装置，设有凉风出口以及连通于所述环冷窑的出风口的热风进口；
[0009]其中，所述余热发电装置的凉风出口与所述烧结机的烧结台车的用风口连通，以使所述烧结机、环冷窑、余热发电装置形成烟气循环利用回路。
[0010]在一些实施例中，所述环冷窑包括：
[0011]窑体，设有腔室；
[0012]外套筒，间隙设于所述腔室内，所述外套筒的内部形成容纳烧结矿的容纳腔，所述外套筒设有贯通侧壁的第一通风结构；
[0013]烟气输送管道，连通于所述第一通风结构，所述烟气输送管道位于所述窑体外的部分形成所述烟气进风口；
[0014]排风管道，连通于所述容纳腔，所述排气管道位于所述窑体外的部分形成出风口。
[0015]在一些实施例中，所述环冷窑还包括：
[0016]内套筒，同轴间隙设于所述外套筒内，所述内套筒和所述外套筒之间的空间形成所述容纳腔，所述内套筒设有至少两个沿竖向间隔设置的第二通风结构，位于下方的所述第二通风结构与所述第一通风结构位置对应。
[0017]在一些实施例中，所述第二通风结构和所述第一通风结构均设有三个，所述第一通风结构与所述第二通风结构位置一一对应；
[0018]位于最下方的所述第二通风结构连通于空气源，位于最上方的两个所述第二通风
结构连通，最外侧的两个所述第一通风结构连通，中部的所述第一通风结构连通于所述烟气输送管道。
[0019]在一些实施例中，所述第一通风结构和所述第二通风结构均为间隔设置且贯通于侧壁的多个贯通孔，所述贯通孔的轴向倾斜设置、且下端靠近所述容纳腔。
[0020]在一些实施例中，位于最上方的两个所述第二通风结构通过多个空气管道连通，多个所述空气管道间隔设置。
[0021]在一些实施例中，所述环冷窑还包括：
[0022]第一隔板和第二隔板，沿竖向间隔设置于所述外套筒与所述窑体的内壁之间的冷却气体腔内，以将所述冷却气体腔分隔成与三个所述第一通风结构一一对应连通的分隔腔，中间的所述分隔腔连通于所述烟气输送管道，最外侧的两个所述分隔腔相互连通；
[0023]第三隔板，连接于所述内套筒内，以将所述内套筒内的空间分隔成与最下方的第二通风结构以及空气源连通的空气腔，以及连通于最上方的两个第二通风结构的连通腔。
[0024]在一些实施例中，所述循环利用系统包括两个引风机，一个所述引风机位于所述风箱与所述烟气输送管道之间，另一个所述引风机连通于所述空气源和所述第二通风结构。
[0025]在一些实施例中，所述循环利用系统还包括位于所述烧结机的用风口与所述余热发电装置之间的除尘器。
[0026]在本申请的第二方面，提供一种烧结烟气的循环利用方法，适用于第一方面的烧结烟气的循环利用系统，所述循环利用方法包括：
[0027]常温空气依次进入环冷窑最下方的第二通风结构和最下方的第一通风结构，以对位于内套筒和外套筒之间的容纳腔内的烧结矿一阶冷却，获得一阶空气；
[0028]烧结机的最后2
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4个风箱的烧结烟气从烟气输送管道依次进入中部的第一通风结构和第二通风结构，以对容纳腔内的烧结矿二阶冷却，获得二阶烟气；
[0029]二阶烟气通过最上方的第二通风结构进入至容纳腔内；一阶空气通过最上方的第一通风结构也进入至容纳腔内，二阶烟气与一阶空气在容纳腔内对烧结矿三阶冷却后顺着出风口排出，再由热风进口进入余热发电装置热交换后，顺着凉风出口排出至烧结台车循环利用。
[0030]根据本申请一个或多个实施例提供的烧结矿显热和烧结烟气的循环利用系统，其整体包括烧结机、环冷窑以及余热发电装置，烧结机包括烧结台车以及位于烧结台车下方的多个沿烧结方向依次设置的风箱；环冷窑用于冷却烧结矿，且设有容纳烧结矿的容纳腔以及连通于容纳腔的烟气进风口和出风口，烟气进风口连通于烧结机最后2
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4个风箱；余热发电装置设有凉风出口以及连通于环冷窑的出风口的热风进口；其中，余热发电装置的凉风出口与烧结机的烧结台车的用风口连通，以使烧结机、环冷窑、余热发电装置形成烟气循环利用回路。
[0031]其中，烧结机用于对烧结矿进行抽风烧结，其最后2
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4个风箱的烟气温度约为250
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260℃，而烧结矿进入环冷窑的温度约为700
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800℃，因此，烧结烟气可以作为烧结矿的冷却气对烧结矿冷却。并且最后2
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4个风箱的烟气中一氧化碳含量低，难以与烧结矿中的铁的氧化物发生化学反应，保证烧结矿的化学性能，环冷窑用于冷却烧结矿，并将烧结矿中的热量转移至烧结烟气中，再由热的烧结烟气送至余热发电装置发电，与余热发电装置热交换后
的烧结烟气温度约为150℃，仍然具有一定的热量，并且最后2
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4个风箱的烟气中氧气含量高，因此可将热交换后的烧结烟气作为烧结原料，其具有较高的温度，从而降低了烧结配料时的配煤量，降低了烧结矿的生产成本，改变普通烧结上部料层热量不足下部料层热量富裕的缺陷，提高烧结矿产量质量。
[0032]相比于将所有风箱的烧结烟气均用于脱硫脱硝相比，本申请使得最后2
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4个风箱的烟气实现了闭环循环，降低了脱硫脱硝装置的烟气处理量，从而降低了脱硫脱硝装置的运行成本。相比于单独回收烧结矿显热和烧结烟气余热相比，本申请利用环冷窑同时对烧结矿显热和烧结烟气余热回收，一个结构实现两种功能，装置更加简单。
[0033]本申请实施例提供的烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统至少具有如下优点：
[0034](1)烧结机、环冷窑、余热发电装置形成的烟气循环利用回路实现了最后2
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4个风箱的烧结烟气的循环利用，其氧含量高，具有一定的热量，可作为烧结机烧结的空气原料，降低了脱硫脱硝设备的烟气处理量，减本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统，其特征在于，包括：烧结机，包括烧结台车以及位于所述烧结台车下方的多个沿烧结方向依次设置的风箱；环冷窑，用于冷却烧结矿，且设有容纳烧结矿的容纳腔以及连通于容纳腔的烟气进风口和出风口，所述烟气进风口连通于所述烧结机最后2
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4个风箱；余热发电装置，设有凉风出口以及连通于所述环冷窑的出风口的热风进口；其中，所述余热发电装置的凉风出口与所述烧结机的烧结台车的用风口连通，以使所述烧结机、环冷窑、余热发电装置形成烟气循环利用回路。2.如权利要求1所述的烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统，其特征在于，所述环冷窑包括：窑体，设有腔室；外套筒，间隙设于所述腔室内，所述外套筒的内部形成容纳烧结矿的容纳腔，所述外套筒设有贯通侧壁的第一通风结构；烟气输送管道，连通于所述第一通风结构，所述烟气输送管道位于所述窑体外的部分形成所述烟气进风口；排风管道，连通于所述容纳腔，所述排风管道位于所述窑体外的部分形成出风口。3.如权利要求2所述的烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统，其特征在于，所述环冷窑还包括：内套筒，同轴间隙设于所述外套筒内，所述内套筒和所述外套筒之间的空间形成所述容纳腔，所述内套筒设有至少两个沿竖向间隔设置的第二通风结构，位于下方的所述第二通风结构与所述第一通风结构位置对应。4.如权利要求3所述的烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统，其特征在于，所述第二通风结构和所述第一通风结构均设有三个，所述第一通风结构与所述第二通风结构位置一一对应；位于最下方的所述第二通风结构连通于空气源，位于最上方的两个所述第二通风结构连通，最外侧的两个所述第一通风结构连通，中部的所述第一通风结构连通于所述烟气输送管道。5.如权利要求4所述的烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统，其特征在于，所述第一通风结构和所述第二通风结构均为间隔设置且贯通于侧壁的多个贯通孔，所述贯通孔的轴向倾斜设置、且下端靠近所述容纳腔。6.如权利要求4所述的烧结矿显热和烧结烟气余热的循环利用系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫京，王斐，
申请(专利权)人：王卫京，
类型：发明
国别省市：