【技术实现步骤摘要】
本技术涉及冶金行业余热回收领域技术，尤其是指一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统。
技术介绍
1、钢铁冶金行业是一个高耗能行业，每年都需要消耗大量能源，虽然随着各种节能技术的发展，系统的热利用效率得到了较大的提高，但仍有大量的中低温烟气余热未能被充分利用。电炉炼钢过程中产生大量的高温烟气，其热能均未得到充分有效的利用，目前通常采用循环水激冷或空冷模式，将高温烟气从1000℃降至200℃以下，进入后续袋式除尘器，经除尘后达标排放，余热资源浪费严重，还有就是电炉烟气余热回收的难点在于：烟气温度高，最高时达1000℃以上；烟气交变幅度大，平均每35～50min冶炼1炉钢，其温度在常温到1000℃间波动；每炉钢产生的烟气量也随冶炼期而波动，呈现出强周期性变化；以及粉尘含量高。
2、后来市面上出现了一种炼钢电炉烟气余热高效回收系统，其包括有余热回收装置、补水系统以及烟气除尘系统，其采用了绝热沉降室，提高了进入余热锅炉的烟气温度，提高了余热资源品质；使得烟气余热得到充分利用，有效地回收了烟气余热，提高了该工艺余热回收利用效率，但是其当余热锅炉发生故障时，将余热锅炉解列，使高温烟气通过空冷器降温到200℃左右，然后通过袋式除尘器除尘后，依次通过引风机、烟囱排入大气，使得余热锅炉发生故障时这一部分余热只能浪费的排入大气当中，并不能把这一部分余热得到充分有效的利用，造成余热资源浪费。
3、因此，需要研究一种新的技术方案来解决上述问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本技术针对现有技
2、为实现上述目的，本技术采用如下之技术方案：
3、一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，包括有烟气除尘模块、余热回收模块、补水模块及空气膨胀发电模块；所述烟气除尘模块的输出端连接于余热回收模块的一端，所述补水模块的一端连接于余热回收模块的另一端，所述空气膨胀发电模块连接于烟气除尘模块的另一端；
4、所述烟气除尘模块包括有炼钢电炉、高温沉降室、空冷器、除尘器、引风机和烟囱，所述炼钢电炉的输出端通过高温烟道连通于高温沉降室的输入端，所述高温沉降室的一侧输出端连接于空冷器的输入端，所述高温沉降室的一侧输出端与空冷器的输入端之间还设置有第一阀门，所述空冷器的输出端连接于除尘器的输入端，其中，所述空冷器的输出端与除尘器的输入端之间还设置有第二阀门，所述除尘器的输出端连接于引风机的输入端，所述引风机的输出端连接于烟囱的输入端；
5、所述余热回收模块包括有余热锅炉、除氧器和蓄热器；所述高温沉降室的另一侧输出端连通于余热锅炉的输入端，所述高温沉降室的另一侧输出端与余热锅炉之间还设置有第三阀门，所述余热锅炉的输出端连接于蓄热器的输入端，所述除氧器的输出端分别连接于余热锅炉的一侧输入端和蓄热器的一端输入端；
6、所述补水模块包括有水箱，所述水箱的输入端用于连接厂区水管，所述水箱的输出端通过第一泵体连通于除氧器的输入端；
7、所述空气膨胀发电模块包括有空气压缩机、储气罐、一级加热器、余热加热器和膨胀机，所述空气压缩机的输入端连通于烟囱的输出端，所述空气压缩机的输出端连通于储气罐的输入端，所述储气罐的输出端连接于一级加热器的输入端，所述一级加热器的输出端连接于余热加热器的输入端，所述余热加热器的输出端连接于膨胀机的输入端。
8、作为一种优选方案，所述储气罐的输出端上还设置有储气阀门。
9、作为一种优选方案，所述炼钢电炉的另一侧输入端连接于余热加热器的另一侧输入端。
10、作为一种优选方案，所述余热锅炉包括有省煤器、蒸发器、汽包、辐射光管管屏和膜式壁，所述蒸发器、汽包、辐射光管管屏和膜式壁之间通过第一管道和第二管道连接以实现汽水循环，所述省煤器的输出端连接于汽包的输入端，所述汽包的输出端连接于蓄热器的一侧输入端。
11、作为一种优选方案，所述除氧器的输出端与余热锅炉的一侧输入端和蓄热器的一端输入端之间还设置有第二泵体。
12、作为一种优选方案，所述余热锅炉的另一侧输出端连接于除尘器的另一侧输入端。
13、作为一种优选方案，所述余热锅炉的另一侧输出端与除尘器的另一侧输入端之间还设置有第四阀门。
14、本技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是通过烟气除尘模块、余热回收模块、补水模块及空气膨胀发电模块之间的结构设计与配合，正常运行状态下，利用烟气除尘模块、余热回收模块、补水模块之间的配合，将炼钢电炉的高温烟气通过高温烟道送入高温沉降室中，将高温烟气中的可燃气体在高温沉降室中燃尽，并在其中除去烟气中的大颗粒粉尘，然后将高温烟气送入余热锅炉产生饱和蒸汽，饱和蒸汽在经过多级分离后送至厂区蓄热器，间断性、波动性的饱和蒸汽经蓄热器调节后连续稳定输出；当余热锅炉发生故障时，把第三阀门和第四阀门关闭，将余热锅炉解列，打开第一阀门，使高温烟气通过空冷器降温到200℃左右，然后通过除尘器除尘后，依次通过引风机、烟囱排入空气膨胀发电模块中，空气膨胀发电模块通过空气压缩机的输入端连通于烟囱的输出端，使得经烟囱排出的余热气体经过空气压缩机直接就进入储气罐中，当需要释放能量时打开储气阀门，高压空气首先进入一级加热器进行加热，然后进入余热加热器加热至高温状态，而余热加热器可以将此部分余热有效利用起来，加热压缩空气，提高储能发电效率，高温高压的压缩空气进入膨胀机进行膨胀发电，从而能够将压缩的空气压力绝大部分或者全部释放，得到绝大部分或者全部储存能量，使得系统储能利用率高，系统发电效率高，有效解决了传统技术中，当余热锅炉发生故障时一部分余热只能浪费的排入大气当中，造成余热资源浪费的问题。
15、为更清楚地阐述本技术的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本技术进行详细说明。
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1.一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：包括有烟气除尘模块、余热回收模块、补水模块及空气膨胀发电模块；所述烟气除尘模块的输出端连接于余热回收模块的一端，所述补水模块的一端连接于余热回收模块的另一端，所述空气膨胀发电模块连接于烟气除尘模块的另一端；
2.根据权利要求1所述的一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：所述储气罐的输出端上还设置有储气阀门。
3.根据权利要求1所述的一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：所述炼钢电炉的另一侧输入端连接于余热加热器的另一侧输入端。
4.根据权利要求1所述的一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：所述余热锅炉包括有省煤器、蒸发器、汽包、辐射光管管屏和膜式壁，所述蒸发器、汽包、辐射光管管屏和膜式壁之间通过第一管道和第二管道连接以实现汽水循环，所述省煤器的输出端连接于汽包的输入端，所述汽包的输出端连接于蓄热器的一侧输入端。
5.根据权利要求4所述的一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：所述除氧器的输出端与余热锅炉的一侧输入端和蓄热器的一端输入端之间还设置有第二泵体
6.根据权利要求1所述的一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：所述余热锅炉的另一侧输出端连接于除尘器的另一侧输入端。
7.根据权利要求6所述的一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：所述余热锅炉的另一侧输出端与除尘器的另一侧输入端之间还设置有第四阀门。
...【技术特征摘要】
1.一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：包括有烟气除尘模块、余热回收模块、补水模块及空气膨胀发电模块；所述烟气除尘模块的输出端连接于余热回收模块的一端，所述补水模块的一端连接于余热回收模块的另一端，所述空气膨胀发电模块连接于烟气除尘模块的另一端；
2.根据权利要求1所述的一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：所述储气罐的输出端上还设置有储气阀门。
3.根据权利要求1所述的一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：所述炼钢电炉的另一侧输入端连接于余热加热器的另一侧输入端。
4.根据权利要求1所述的一种炼钢电炉烟气余热利用发电系统，其特征在于：所述余热锅炉包括有省煤器、蒸发器、汽包、...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡世强，王宏忠，王俊峰，
申请(专利权)人：广东开能环保能源有限公司，
类型：新型
国别省市：
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