電爐煙氣余熱發(fā)電節(jié)能除塵方法，其特征在于：電爐煙氣由第四孔排出，經(jīng)水冷滑套混入冷風(fēng)，進入沉降室，進入蓄熱均溫器，進入均流蓄熱室中，經(jīng)降溫的煙氣由增壓風(fēng)機出來與連接在電爐上方的外排管道出來的煙氣混合一并進入塑燒板除塵器，經(jīng)除塵后由主風(fēng)機壓入排氣筒排入大氣，同時，循環(huán)水從換熱器中吸收煙氣的熱量，形成汽水混合物進入蒸發(fā)器內(nèi)，放出熱量，有機工質(zhì)液體，吸收汽水混合物的熱量，變成工質(zhì)蒸汽，在帶補汽口有機透平內(nèi)膨脹做功，并帶動發(fā)電機發(fā)電。其特征在于：采用R717為循環(huán)有機工質(zhì)。本發(fā)明專利技術(shù)方法可最大限度地回收煙氣中的熱能直接轉(zhuǎn)化為高品位電能，其熱效率比單級蒸發(fā)有機朗肯循環(huán)提高25～30％，環(huán)保效果好。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種，具體地說是能最大限度地回收 煙氣中的熱能轉(zhuǎn)化為高品位電能，又能改善除塵能力，屬于電爐除塵
技術(shù)介紹
在現(xiàn)有技術(shù)中電爐煙氣的凈化裝置為電爐煙氣發(fā)生設(shè)備、余熱利用設(shè)施、塑燒板 除塵器通過管路依次連接。 目前通常采用的余熱利用設(shè)施：水列管余熱鍋爐、蓄熱式余熱鍋爐來回收電爐煙 氣的余熱，產(chǎn)生飽和蒸汽等。由于電爐煙氣溫度劇烈波動，含塵量大，普通水列管余熱鍋爐 很難運用于電爐煙氣的余熱回收。目前，蓄熱式余熱鍋爐已經(jīng)成功運用到電爐煙氣余熱回 收中，但由于換熱管的固有缺陷（造價高、不抗凍、不耐高溫、使用年限短），使得蓄熱式余 熱鍋爐在鋼鐵行業(yè)的普及還面臨很多問題。 同時，由于電爐煙氣溫度波動劇烈，波幅大，余熱系統(tǒng)就必須設(shè)計得足夠大，確保 高溫?zé)煔庖材苡行Ю鋮s。但實際蒸汽產(chǎn)量卻遠(yuǎn)低于余熱系統(tǒng)的最大蒸發(fā)量，出現(xiàn)大馬拉小 車的局面。這就相對減少了余熱系統(tǒng)的經(jīng)濟價值，增加了余熱系統(tǒng)的投資。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對上述問題，本專利技術(shù)提供了，通過該方法不僅 能高效地冷卻高溫?zé)煔猓€能最大限度地回收煙氣中的熱能轉(zhuǎn)化為高品位電能，拖動除塵 風(fēng)機，同時可降低煙氣的排放溫度，改善除塵能力，并且不影響電爐生產(chǎn)的穩(wěn)定和連續(xù)。 本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案如下： ，其特征在于：本專利技術(shù)電爐內(nèi)排煙氣由第四孔排 出，經(jīng)水冷滑套混入冷風(fēng)，燃燒一氧化碳?xì)怏w后進入燃燒沉降室，燃燒沉降室的作用是：降 低煙氣流速，使煙氣中攜帶的大顆粒粉塵沉降，并適當(dāng)混入冷風(fēng)，最終燃燼一氧化碳?xì)怏w， 經(jīng)過燃燒沉降室的煙氣進入蓄熱均溫器，所述蓄熱均溫器包括煙氣進口、碳鐵復(fù)合材料蓄 熱體、聲波清灰裝置、煙氣出口和灰斗，所述碳鐵復(fù)合材料蓄熱體設(shè)置于煙氣進口和煙氣出 口之間，所述聲波清灰裝置分段布置于碳鐵復(fù)合材料蓄熱體之間，通過蓄熱均溫器中碳鐵 復(fù)合材料蓄熱體對高溫?zé)煔獾男顭峋鶞刈饔煤螅瑹煔膺M入均流蓄熱室中，高溫?zé)煔夥懦鰺?量，溫度降至KKTC左右，經(jīng)降溫的煙氣由增壓風(fēng)機出來與連接在電爐上方的外排管道出來 的煙氣混合一并進入塑燒板除塵器，經(jīng)除塵后粉塵濃度3mg/Nm 3,由主風(fēng)機壓入排氣筒排入 大氣，同時，循環(huán)水通過換熱器給水泵驅(qū)動，進入安裝于均流蓄熱室內(nèi)的熱管式換熱器中吸 收煙氣的熱量，形成汽水混合物，汽水混合物的溫度180°C，汽水混合物在自然循環(huán)力推動 下進入高壓級蒸發(fā)器中放出熱量，溫度降至ll〇°C，然后進入中壓級蒸發(fā)器中放出熱量，水 溫降至80°C，再進入低壓級蒸發(fā)器中放出熱量，水溫降至50°C，變成低溫水，低溫水流入循 環(huán)水池，開始新一輪循環(huán)，同時，經(jīng)過冷凝的有機工質(zhì)液體，經(jīng)過低壓級工質(zhì)加壓泵的驅(qū)動， 先在低壓級蒸發(fā)器中吸收余熱載體的熱量，變成低壓級工質(zhì)蒸汽，一路經(jīng)管道進入帶補汽 口有機透平的低壓補汽口，另一路經(jīng)中壓級工質(zhì)加壓泵加壓后，進入中壓級蒸發(fā)器中吸收 余熱載體的熱量，變成中壓級工質(zhì)蒸汽，一路經(jīng)管道進入帶補汽口有機透平的中壓補汽口， 另一路經(jīng)高壓級工質(zhì)加壓泵加壓后，進入高壓級蒸發(fā)器中吸收余熱載體的熱量，變成高壓 級工質(zhì)蒸汽，經(jīng)管道進入帶補汽口有機透平的高壓進汽缸，工質(zhì)蒸汽在帶補汽口有機透平 內(nèi)膨脹做功，并帶動三相發(fā)電機發(fā)電，系統(tǒng)發(fā)出的電能為三相交流電，額定電壓為380V，可 經(jīng)過調(diào)壓后并入廠內(nèi)電網(wǎng)，或直接送給用電設(shè)備使用，從帶補汽口有機透平排出的工質(zhì)蒸 汽由管殼式冷凝器冷凝為飽和液體，進入儲液罐，儲液罐可確保低壓級工質(zhì)加壓泵連續(xù)加 壓，再由低壓級工質(zhì)加壓泵將工質(zhì)液體加壓后送入低壓級蒸發(fā)器中，開始新一輪循環(huán)，從管 殼式冷凝器出來的循環(huán)水，通過溴化鋰吸收式制冷機冷卻，冷卻水的溫度降至10~15°C， 滿足工質(zhì)蒸汽冷凝為飽和液體對冷卻水的要求，經(jīng)循環(huán)水泵送入管殼式冷凝器中，開始新 一輪循環(huán)。 其進一步特征在于：采用R717為循環(huán)有機工質(zhì)。 本專利技術(shù)的有益效果是：由于蓄熱均溫器可對煙氣溫度削峰填谷，降低煙氣的最高 溫度、減小煙氣溫度的波動幅度，緩解煙氣溫度的驟升驟降，因而可減少余熱發(fā)電裝置的投 資，提高余熱發(fā)電裝置的穩(wěn)定性，并可安全地配置各類余熱發(fā)電設(shè)備。 本專利技術(shù)與單級單壓有機朗肯循環(huán)最大的區(qū)別在于，本專利技術(shù)在有機工質(zhì)高、中、低蒸 發(fā)器里采用多級蒸發(fā)的措施，利用熱水的低溫段（進口 80°C，出口 50°C )加熱工質(zhì)產(chǎn)生低 壓工質(zhì)蒸汽，進入有機透平的低壓補汽口膨脹做功，利用熱水的中溫段（進口 ll〇°C，出口 80°C )加熱工質(zhì)產(chǎn)生中壓工質(zhì)蒸汽，進入有機透平的中壓補汽口膨脹做功，利用飽和水蒸 汽的高溫段（進口 180°C，出口 IKTC )加熱工質(zhì)產(chǎn)生高壓工質(zhì)蒸汽，進入有機透平的高壓 缸膨脹做功，實現(xiàn)余熱流對有機工質(zhì)的梯級分壓加熱，這樣就在各級受熱面中減少了余熱 流與工質(zhì)間的傳熱溫差的不均衡性，降低了由于溫差傳熱不可逆損失帶來的熵增，其熱效 率可比單級蒸發(fā)有機朗肯循環(huán)提高25~30%，降低了煙氣的排放溫度，由于煙氣的排放溫 度可以維持在l〇〇°C，塑燒板除塵器中的濾料可選用價格低的濾料，降低了投資及運行費 用，排放濃度低，可以確保排放粉塵濃度在3mg/Nm 3。 本專利技術(shù)與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點： 1.蓄熱均溫器可對煙氣溫度削峰填谷，降低煙氣的最高溫度、減小煙氣溫度的波 動幅度，緩解煙氣溫度的驟升驟降，解決熱脹冷縮問題； 2.采用多級蒸發(fā)有機朗肯循環(huán)余熱發(fā)電來回收電爐煙氣的余熱，其熱效率可比單 級蒸發(fā)有機朗肯循環(huán)提高25~30% ; 3.通過溴化鋰吸收式制冷機冷卻，冷卻水的溫度降至10~15°C，滿足工質(zhì)蒸汽冷 凝為飽和液體對冷卻水的要求； 4.工質(zhì)儲液罐，可確保工質(zhì)循環(huán)泵連續(xù)加壓； 5.熱管換熱器不積灰，不堵塞，延長設(shè)備的使用壽命； 6.提高余熱發(fā)電裝置效率； 7.減少余熱發(fā)電裝置投資； 8.運行能耗低，凈化效果好。【附圖說明】 圖1是實現(xiàn)本專利技術(shù)的工藝流程圖。 圖中：1.電爐，2.水冷滑套，3.燃燒沉降室，4.外排管道，5.蓄熱均溫器，6.煙氣 進口，7.碳鐵復(fù)合材料蓄熱體，8.灰斗，9.聲波清灰裝置，10.煙氣出口，11.均流蓄熱室， 12.熱管式換熱器，13.增壓風(fēng)機，14.塑燒板除塵器，15.主風(fēng)機，16.排氣筒，17.換熱器給 水泵，18.循環(huán)水池，19.低壓級蒸發(fā)器，20.中壓級蒸發(fā)器，21.高壓級蒸發(fā)器，22.低壓級工 質(zhì)加壓泵，23.中壓級工質(zhì)加壓泵，24.高壓級工質(zhì)加壓泵，25.儲液罐，26.帶補汽口有機透 平，27.三相發(fā)電機，28.循環(huán)水泵，29.管殼式冷凝器，30.溴化鋰吸收式制冷機。【具體實施方式】 下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)作進一步的描述： 如圖1所示：本專利技術(shù)電爐煙氣余熱發(fā)電節(jié)能當(dāng)前第1頁1 2 本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
電爐煙氣余熱發(fā)電節(jié)能除塵方法，其特征在于：本專利技術(shù)電爐內(nèi)排煙氣由第四孔排出，經(jīng)水冷滑套混入冷風(fēng)，燃燒一氧化碳?xì)怏w后進入燃燒沉降室，燃燒沉降室的作用是：降低煙氣流速，使煙氣中攜帶的大顆粒粉塵沉降，并適當(dāng)混入冷風(fēng)，最終燃燼一氧化碳?xì)怏w，經(jīng)過燃燒沉降室的煙氣進入蓄熱均溫器，所述蓄熱均溫器包括煙氣進口、碳鐵復(fù)合材料蓄熱體、聲波清灰裝置、煙氣出口和灰斗，所述碳鐵復(fù)合材料蓄熱體設(shè)置于煙氣進口和煙氣出口之間，所述聲波清灰裝置分段布置于碳鐵復(fù)合材料蓄熱體之間，通過蓄熱均溫器中碳鐵復(fù)合材料蓄熱體對高溫?zé)煔獾男顭峋鶞刈饔煤螅瑹煔膺M入均流蓄熱室中，高溫?zé)煔夥懦鰺崃浚瑴囟冉抵?00℃左右，經(jīng)降溫的煙氣由增壓風(fēng)機出來與連接在電爐上方的外排管道出來的煙氣混合一并進入塑燒板除塵器，經(jīng)除塵后粉塵濃度3mg/Nm3，由主風(fēng)機壓入排氣筒排入大氣，同時，循環(huán)水通過換熱器給水泵驅(qū)動，進入安裝于均流蓄熱室內(nèi)的熱管式換熱器中吸收煙氣的熱量，形成汽水混合物，汽水混合物的溫度180℃，汽水混合物在自然循環(huán)力推動下進入高壓級蒸發(fā)器中放出熱量，溫度降至110℃，然后進入中壓級蒸發(fā)器中放出熱量，水溫降至80℃，再進入低壓級蒸發(fā)器中放出熱量，水溫降至50℃，變成低溫水，低溫水流入循環(huán)水池，開始新一輪循環(huán)，同時，經(jīng)過冷凝的有機工質(zhì)液體，經(jīng)過低壓級工質(zhì)加壓泵的驅(qū)動，先在低壓級蒸發(fā)器中吸收余熱載體的熱量，變成低壓級工質(zhì)蒸汽，一路經(jīng)管道進入帶補汽口有機透平的低壓補汽口，另一路經(jīng)中壓級工質(zhì)加壓泵加壓后，進入中壓級蒸發(fā)器中吸收余熱載體的熱量，變成中壓級工質(zhì)蒸汽，一路經(jīng)管道進入帶補汽口有機透平的中壓補汽口，另一路經(jīng)高壓級工質(zhì)加壓泵加壓后，進入高壓級蒸發(fā)器中吸收余熱載體的熱量，變成高壓級工質(zhì)蒸汽，經(jīng)管道進入帶補汽口有機透平的高壓進汽缸，工質(zhì)蒸汽在帶補汽口有機透平內(nèi)膨脹做功，并帶動三相發(fā)電機發(fā)電，系統(tǒng)發(fā)出的電能為三相交流電，額定電壓為380V，可經(jīng)過調(diào)壓后并入廠內(nèi)電網(wǎng)，或直接送給用電設(shè)備使用，從帶補汽口有機透平排出的工質(zhì)蒸汽由管殼式冷凝器冷凝為飽和液體，進入儲液罐，儲液罐可確保低壓級工質(zhì)加壓泵連續(xù)加壓，再由低壓級工質(zhì)加壓泵將工質(zhì)液體加壓后送入低壓級蒸發(fā)器中，開始新一輪循環(huán)，從管殼式冷凝器出來的循環(huán)水，通過溴化鋰吸收式制冷機冷卻，冷卻水的溫度降至10～15℃，滿足工質(zhì)蒸汽冷凝為飽和液體對冷卻水的要求，經(jīng)循環(huán)水泵送入管殼式冷凝器中，開始新一輪循環(huán)。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王正新，
申請(專利權(quán))人：無錫市東優(yōu)環(huán)保科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32
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