烟气换热系统技术方案

技术编号:41409709 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-20 19:36
本技术公开了一种烟气换热系统,应用于转炉炼钢余热回收技术领域,烟道结构包括沿烟气的输送方向连通的前换热烟道和后换热烟道;蒸汽发生机构与前换热烟道连通并形成有至少一第一换热回路,蒸汽发生机构的一部分水能通过第一换热回路与前换热烟道内的烟气换热产生蒸汽;过热蒸汽发生机构与后换热烟道连通并形成有至少一第二换热回路,过热蒸汽发生机构的低温熔融盐能通过第一换热回路与后换热烟道内的烟气换热产生高温熔融盐;其中,第二换热回路上沿熔融盐的输送方向设有分别与蒸汽发生机构相连通的前换热结构和后换热结构。本技术的烟气换热系统能通过回收烟气的余热产生高品质的过热蒸汽,并且提高了烟气的余热回收率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及转炉炼钢余热回收,特别地,有关于一种烟气换热系统


技术介绍

1、钢铁行业作为能源大户,节能减排逐渐成为钢铁发展的重要任务之一;在此背景下,将钢铁产品生产过程中所释放的大量高温烟气中的热能最大化的回收成为节能减排的关键。在转炉炼钢过程中,氧枪喷出的氧气会与铁水中的碳等其他元素反应生成大量以一氧化碳为主的混合高温烟气;转炉出口的烟气的温度可高达1600℃,这部分烟气蕴含大量的显热。

2、传统的转炉炼钢转炉烟气余热回收技术,以水为热量回收介质,从烟道各段循环吸收热量给烟气降温,同时水因吸热生成中压蒸汽,汇聚到汽包中并传送至在蓄热器中,后转换成低压蒸汽供给至厂区管网,其中产出的低压蒸汽为200℃左右的低品质饱和蒸汽,但湿度大、易冷凝,烟道出口的烟气的温度仅能降低至800℃~900℃。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种烟气换热系统,以解决目前通过水从烟道各段循环吸收热量给烟气降温的同时使水吸热生成蒸汽,而产生的余热回收效率低且蒸汽品质差的技术问题。

2、本技术的上述目的可采用下列技术方案来实现:

3、本技术提供一种烟气换热系统,包括烟道结构、蒸汽发生机构以及过热蒸汽发生机构;所述烟道结构包括沿烟气的输送方向连通的前换热烟道和后换热烟道;所述蒸汽发生机构与所述前换热烟道连通并形成有至少一第一换热回路,所述蒸汽发生机构的一部分水能通过所述第一换热回路与所述前换热烟道内的烟气换热产生蒸汽;所述过热蒸汽发生机构与所述后换热烟道连通并形成有至少一第二换热回路,所述过热蒸汽发生机构的低温熔融盐能通过所述第二换热回路与所述后换热烟道内的烟气换热产生高温熔融盐;其中,所述第二换热回路上沿熔融盐的输送方向设有前换热结构和后换热结构,所述前换热结构和所述后换热结构分别与所述蒸汽发生机构相连通,所述蒸汽发生机构的另一部分水能输送至所述后换热结构并与所述后换热结构内的熔融盐换热产生蒸汽,所述蒸汽发生机构内产生的蒸汽和所述后换热结构内产生的蒸汽均能输送至所述前换热结构并与所述前换热结构内的熔融盐换热产生过热蒸汽。

4、本技术的实施方式中,所述前换热结构的熔融盐输入端与所述后换热烟道的熔融盐输出端相连通,所述前换热结构的熔融盐输出端与所述后换热结构的熔融盐输入端相连通,所述后换热结构的熔融盐输出端与所述后换热烟道的熔融盐输入端相连通,所述前换热结构的蒸汽输入端与所述蒸汽发生机构的蒸汽输出端和所述后换热结构的蒸汽输出端相连通,所述后换热结构的水输入端与所述蒸汽发生机构的至少一水输出端相连通。

5、本技术的实施方式中,所述过热蒸汽发生机构还包括低温熔融盐罐和高温熔融盐罐,所述前换热结构的熔融盐输入端通过所述高温熔融盐罐与所述后换热烟道的熔融盐输出端相连通,所述后换热结构的熔融盐输出端通过所述低温熔融盐罐与所述后换热烟道的熔融盐输入端相连通。

6、本技术的实施方式中,所述烟气换热系统在冶炼期形成第一换热状态,所述烟气换热系统在非冶炼期形成第二换热状态;所述第一换热状态下,低温熔融盐从所述低温熔融盐罐输送至所述后换热烟道与内部的烟气换热产生高温熔融盐,高温熔融盐输送至所述高温熔融盐罐中,所述蒸汽发生机构的一部分水通过所述第一换热回路与所述前换热烟道内的烟气换热产生蒸汽;所述第二换热状态下,高温熔融盐从所述高温熔融盐罐依次输送至所述前换热结构和所述后换热结构中,所述蒸汽发生机构的另一部分水输送至所述后换热结构与内部的熔融盐换热产生蒸汽,所述蒸汽发生机构内的蒸汽以及所述后换热结构内的蒸汽均输送至所述前换热结构与其内部的熔融盐换热产生过热蒸汽。

7、本技术的实施方式中,所述高温熔融盐罐与所述前换热结构之间设有高温熔融盐泵,所述低温熔融盐罐与所述后换热烟道的熔融盐输入端之间设有低温熔融盐泵。

8、本技术的实施方式中,所述后换热烟道包括烟道主体、输入联箱、输出联箱以及多个换热管,所述烟道主体与所述前换热烟道相连通,所述换热管呈盘旋状布设于所述烟道主体内,所述换热管的输入端靠近所述烟道主体的输出端设置并通过所述输入联箱与所述低温熔融盐罐相连通,所述换热管的输出端靠近所述烟道主体的输入端设置并通过所述输出联箱与所述高温熔融盐罐相连通。

9、本技术的实施方式中,多个所述换热管的输入端通过穿设于所述烟道主体上的多个输入分支管与所述输入联箱相连通;多个所述换热管的输出端通过穿设于所述烟道主体上的多个输出分支管与所述输出联箱相连通。

10、本技术的实施方式中,所述后换热烟道还包括冷却底座,所述冷却底座设于所述烟道主体上并靠近所述烟道主体的输出端设置,所述冷却底座内设有用于水流通冷却的空腔。

11、本技术的实施方式中,所述蒸汽发生机构包括除氧器、汽包以及蓄热器,所述汽包的多个水输出端和多个输入端与所述前换热烟道的多个位置相连通而形成多个第一换热回路。

12、本技术的实施方式中,所述除氧器的一输出端和一输入端与所述前换热烟道连通并形成有第三换热回路,所述除氧器的另一输出端与所述汽包相连通。

13、本技术的实施方式中,所述汽包的蒸汽输出端与所述蓄热器相连通,且所述汽包的蒸汽输出端和/或所述蓄热器均与所述前换热结构相连通,所述汽包的至少一水输出端与所述后换热结构的水输入端相连通。

14、本技术实施例的特点及优点是:

15、本技术的烟气换热系统,烟气先进入前换热烟道通过第一换热回路与部分水进行换热,使得水吸热生成蒸汽,降温后的烟气再进入后换热烟道通过第二换热回路与低温熔融盐进行换热,使得低温熔融盐吸热生成高温熔融盐,进一步的,通过在第二换热回路上沿熔融盐的输送方向设置前换热结构和后换热结构,并将蒸汽发生机构产生的蒸汽输送至前换热结构,且蒸汽发生机构的另一部分水输送至后换热结构,因此,高温熔融盐能够先进入前换热结构进行第一次换热,再进入后换热结构进行第二次换热,使得高温熔融盐能通过两次降温形成低温熔融盐,并且蒸汽发生机构的另一部分水与第一降温后的熔融盐换热而产生蒸汽,而后换热结构产生的蒸汽与蒸汽发生机构能在前换热结构中与高温熔融盐换热形成过热蒸汽,因此,本技术的烟气换热系统能通过回收烟气的余热产生高品质的过热蒸汽,并且提高了烟气的余热回收率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种烟气换热系统,其特征在于,包括烟道结构、蒸汽发生机构以及过热蒸汽发生机构;所述烟道结构包括沿烟气的输送方向连通的前换热烟道和后换热烟道;所述蒸汽发生机构与所述前换热烟道连通并形成有至少一第一换热回路,所述蒸汽发生机构的一部分水能通过所述第一换热回路与所述前换热烟道内的烟气换热产生蒸汽;所述过热蒸汽发生机构与所述后换热烟道连通并形成有至少一第二换热回路,所述过热蒸汽发生机构的低温熔融盐能通过所述第二换热回路与所述后换热烟道内的烟气换热产生高温熔融盐;

2.根据权利要求1所述的烟气换热系统,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的烟气换热系统,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的烟气换热系统,其特征在于,

5.根据权利要求3所述的烟气换热系统,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的烟气换热系统,其特征在于,

7.根据权利要求5所述的烟气换热系统,其特征在于,

8.根据权利要求1所述的烟气换热系统,其特征在于,

9.根据权利要求8所述的烟气换热系统,其特征在于,

10.根据权利要求8所述的烟气换热系统,其特征在于,

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【技术特征摘要】

1.一种烟气换热系统,其特征在于,包括烟道结构、蒸汽发生机构以及过热蒸汽发生机构;所述烟道结构包括沿烟气的输送方向连通的前换热烟道和后换热烟道;所述蒸汽发生机构与所述前换热烟道连通并形成有至少一第一换热回路,所述蒸汽发生机构的一部分水能通过所述第一换热回路与所述前换热烟道内的烟气换热产生蒸汽;所述过热蒸汽发生机构与所述后换热烟道连通并形成有至少一第二换热回路,所述过热蒸汽发生机构的低温熔融盐能通过所述第二换热回路与所述后换热烟道内的烟气换热产生高温熔融盐;

2.根据权利要求1所述的烟气换热系统,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨明华张力升焦红蕾王林穆怀萍张烁
申请(专利权)人:北京京诚科林环保科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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