本發(fā)明涉及一種外置于燒結(jié)機(jī)大煙道旁使用的熱管式余熱鍋爐,屬于鋼鐵冶煉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)有鋼鐵生產(chǎn)設(shè)備中,燒結(jié)機(jī)的帶冷機(jī)或環(huán)冷機(jī)的廢氣余熱,已普遍回收利用以產(chǎn)生過熱蒸汽,用以發(fā)電或作它用。但燒結(jié)機(jī)本身的廢氣余熱尚未普遍回收利用,只有少數(shù)鋼鐵企業(yè)采用了外置(內(nèi)置)式余熱回收裝置(余熱鍋爐、熱管式蒸汽發(fā)生器等)。眾所周知,燒結(jié)機(jī)在點(diǎn)火后,隨著燒結(jié)臺(tái)車由機(jī)頭往機(jī)尾移動(dòng),利用煙道上的引風(fēng)機(jī)抽吸助燃空氣進(jìn)行反燒,其燃燒后的廢氣經(jīng)由十幾對(duì)導(dǎo)氣管通入的煙道排向煙囪。一般情況下,處于機(jī)頭的1~4個(gè)風(fēng)管及處于機(jī)尾的2~3個(gè)風(fēng)管的廢氣SO2含量少,其廢氣不需要脫硫,直接經(jīng)由小煙道排走,而其余風(fēng)管的廢氣SO2含量較多,其廢氣需要脫硫,則經(jīng)由大煙道排向除塵器及脫硫裝置。
如圖1外置式余熱回收裝置所示,所謂燒結(jié)機(jī)外置式余熱回收裝置,燒結(jié)機(jī)1下面的大煙道2及小煙道3分別用電動(dòng)閥門4、7隔斷,將燒結(jié)機(jī)1下尾部約5個(gè)導(dǎo)氣管內(nèi)的廢氣經(jīng)由旁通煙道10、11、閥門5、8引出至蒸汽過熱器12、14及蒸汽發(fā)生器13、15,再經(jīng)由閥門6、9、旁通煙道16、17回到煙道2及煙道3。大、小煙道的蒸汽過熱器和蒸汽發(fā)生器共用1個(gè)汽包18。 在工作時(shí),關(guān)閉閥門4、7,打開閥門5、6、8、9,分別將大煙道2上的約3個(gè)導(dǎo)氣管內(nèi)的廢氣及小煙道3上的約2個(gè)導(dǎo)氣管內(nèi)的廢氣引向蒸汽過熱器12、14及蒸汽發(fā)生器13、15,13、15所產(chǎn)生的汽、水混合物經(jīng)汽包18進(jìn)行汽水分離,分離后的飽和蒸汽流向蒸汽過熱器12、14,加熱到所需溫度后外供發(fā)電或外供它用。
這種燒結(jié)機(jī)外置式余熱回收裝置存在的缺點(diǎn)是:
(1)外置式布置將余熱鍋爐放置在燒結(jié)機(jī)主廠房外,增加了占地面積,增加了設(shè)備支撐及平臺(tái)、管道,對(duì)于燒結(jié)廠而言,多數(shù)企業(yè)不具備外置式布置的條件;
(2)所增加的旁通煙道難于布置;
(3)增加了6個(gè)大直徑煙道閥門,增加了設(shè)備投資;
(4)對(duì)于未被引出的其它一些風(fēng)管的具有余熱回收價(jià)值的廢氣,不能累加利用,即不能做到能源梯級(jí)利用,過熱蒸汽的溫度得不到可靠保障。
如圖2內(nèi)置式余熱回收裝置所示,所謂燒結(jié)機(jī)內(nèi)置式余熱回收裝置,燒結(jié)機(jī)1下面的大煙道2被過熱器及熱管式蒸發(fā)器分為兩段大煙道:第一大煙道2-1’、第二大煙道2-2’,第一大煙道2-1’與過熱器進(jìn)口連接,第二大煙道2-2’與熱管式蒸發(fā)器出口連接,小煙道3被熱管式蒸發(fā)器分為兩段小煙道:第一小煙道3-1’、第二小煙道3-2’,第一小煙道3-1’ 與熱管式蒸發(fā)器進(jìn)口連接,第二小煙道3-2’與熱管式蒸發(fā)器出口連接。 在工作時(shí),大小煙道2上的約5個(gè)導(dǎo)氣管內(nèi)的廢氣流過熱管式蒸發(fā)器5、6放出熱量,熱管式蒸發(fā)器5、6吸收熱量產(chǎn)生的汽、水混合物經(jīng)汽包7進(jìn)行汽水分離,分離后的飽和蒸汽流向蒸汽過熱器4,加熱到所需溫度后外供發(fā)電或外供它用。
這種燒結(jié)機(jī)內(nèi)置式余熱回收裝置存在的缺點(diǎn)是:過熱器及熱管蒸發(fā)器直接插入大小煙道,燒結(jié)機(jī)在運(yùn)行時(shí),負(fù)荷變化頻繁,導(dǎo)至過熱器及熱管式蒸發(fā)器產(chǎn)生局部應(yīng)力形成泄漏,造成停車事故,影響燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對(duì)以上問題,提供一種充分利用燒結(jié)廠現(xiàn)有廠房的條件,做到能源梯級(jí)、有效、合理利用、設(shè)備布置合理、占地面積小、金屬消耗少,投資少和運(yùn)行費(fèi)用低的外置于燒結(jié)機(jī)大煙道旁的翅片管式余熱鍋爐系統(tǒng)。
本發(fā)明包括燒結(jié)機(jī)的大煙道、旁通煙道、蒸汽過熱器、一級(jí)熱管式蒸發(fā)器、二級(jí)熱管式蒸發(fā)器、汽包、給水系統(tǒng),在所述大煙道上設(shè)有若干導(dǎo)氣管;所述蒸汽過熱器和一級(jí)熱管式蒸發(fā)器分別設(shè)置于大煙道尾部一側(cè);所述二級(jí)熱管式蒸發(fā)器設(shè)置于一級(jí)熱管式蒸發(fā)器輸出端一側(cè)的大煙道的尾部一側(cè);
所述蒸汽過熱器的煙氣進(jìn)氣端通過對(duì)應(yīng)的導(dǎo)氣管與大煙道連通;所述蒸汽過熱器的煙氣出氣端與一級(jí)熱管式蒸發(fā)器的進(jìn)氣端連接,一級(jí)熱管式蒸發(fā)器的出氣端通過旁通煙道與對(duì)應(yīng)的大煙道連通;
所述二級(jí)熱管式蒸發(fā)器的進(jìn)氣端通過對(duì)應(yīng)的導(dǎo)氣管與大煙道連通;所述二級(jí)熱管式蒸發(fā)器的出氣端通過旁通煙道與大煙道連通;
所述給水系統(tǒng)的出水端連接汽包的進(jìn)水端,汽包的出水端分別連接一級(jí)熱管式蒸發(fā)器、二級(jí)熱管式蒸發(fā)器的進(jìn)水端,一級(jí)熱管式蒸發(fā)器、二級(jí)熱管式蒸發(fā)器的出水端連接汽包,汽包的出氣端連接蒸汽過熱器的進(jìn)氣端。
本發(fā)明燒結(jié)機(jī)尾部約兩個(gè)導(dǎo)氣管內(nèi)的煙氣經(jīng)導(dǎo)氣管匯入蒸汽過熱器煙氣進(jìn)口,流過蒸汽過熱器和熱管式蒸發(fā)器放出熱量后經(jīng)過旁通煙道回到大煙道,本發(fā)明因?qū)峁苁接酂徨仩t直接布置在燒結(jié)機(jī)大煙道旁,充分利用燒結(jié)機(jī)現(xiàn)有場(chǎng)地回收燒結(jié)機(jī)余熱資源、做到了能源合理、有效、梯級(jí)利用,設(shè)備投資省、占地面積小,所產(chǎn)生的過熱蒸汽用于發(fā)電,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí)不會(huì)影響燒結(jié)機(jī)生產(chǎn),本專利可廣泛應(yīng)用于鋼鐵企業(yè)燒結(jié)機(jī)行業(yè)。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖3的A-A向剖視圖。
圖5為圖3的B-B向剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖3、4、5所示,本發(fā)明包括燒結(jié)機(jī)的大煙道1、旁通煙道2、蒸汽過熱器3、一級(jí)熱管式蒸發(fā)器4、二級(jí)熱管式蒸發(fā)器5、汽包6、給水系統(tǒng)7,在大煙道1上設(shè)有若干導(dǎo)氣管8;蒸汽過熱器3和一級(jí)熱管式蒸發(fā)器4分別設(shè)置于大煙道1尾部一側(cè);二級(jí)熱管式蒸發(fā)器5設(shè)置于一級(jí)熱管式蒸發(fā)器4輸出端一側(cè)的大煙道1的尾部一側(cè)。
蒸汽過熱器3的煙氣進(jìn)氣端通過對(duì)應(yīng)的導(dǎo)氣管8與大煙道1連通;蒸汽過熱器3的煙氣出氣端與一級(jí)熱管式蒸發(fā)器4的進(jìn)氣端連接,一級(jí)熱管式蒸發(fā)器4的出氣端通過旁通煙道2與對(duì)應(yīng)的大煙道1連通。
二級(jí)熱管式蒸發(fā)器5的進(jìn)氣端通過對(duì)應(yīng)的導(dǎo)氣管8與大煙道1連通;所述二級(jí)熱管式蒸發(fā)器5的出氣端通過旁通煙道2與大煙道1連通。
給水系統(tǒng)7的出水端連接汽包6的進(jìn)水端,汽包6的出水端分別連接一級(jí)熱管式蒸發(fā)器4、二級(jí)熱管式蒸發(fā)器5的進(jìn)水端,一級(jí)熱管式蒸發(fā)器4、二級(jí)熱管式蒸發(fā)器5的出水端連接汽包6,汽包6的出氣端連接蒸汽過熱器3的進(jìn)氣端。