CN106225491A - 烧结冷却机烟气余热利用系统及烧结冷却机 - Google Patents
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Abstract
烧结冷却机烟气余热利用系统及烧结冷却机。本发明提供了一种烧结机烟气余热利用系统及配置有该系统的烧结冷却机,其中,烧结冷却机包括高温冷却段、中温冷却段和低温冷却段,中温冷却段包括中温冷却一区~中温冷却四区四个冷却区,低温冷却段包括低温冷却一区和低温冷却二区,各冷却区上方分别设有引风罩。高温冷却段的引风罩通过第一烟气管路与余热锅炉的高温段入口连通,中温冷却段的引风罩通过第二烟气管路与余热锅炉的低温段入口连通,第二烟气管路上分支连接有第三烟气管路;所述第三烟气管路与低温余热利用机构连接。本发明可实现烧结冷却机烟气能量的梯级利用,可通过该第三烟气管路调节进入余热锅炉中的中温冷却段烟气,保证进入余热锅炉的热量相对稳定。
Description
技术领域
本发明属于烧结技术领域,具体涉及一种烧结冷却机烟气余热利用系统及配置有该烟气余热利用系统的烧结冷却机。
背景技术
目前烧结冷却机的余热回收主要是回收高于200℃以上的烟气余热,用于产生蒸汽进行发电;由于烧结冷却机高温段的烟气温度只有300-400℃,余热发电机组产生的蒸汽品质低,导致发电效率不高。而对于低于200℃的烟气不进行利用或者直接热回收,如进行热风烧结、作为烧结点火器助燃风等,因此,烧结冷却机低温段烟气余热也未得到充分的利用,使得烧结冷却机烟气余热利用率较低。
同时,烧结冷却机余热发电系统由于受到烧结运行状态的影响,余热发电机组稳定性差,年利用小时数短,约为5000小时。烧结冷却机余热发电系统运行不稳定的主要原因:一是烧结矿粒度随着烧结配碳量、制粒过程水分、烧结矿粉的粒度等变化而变化,造成冷却机冷却风量变化,余热利用系统输入能量发生波动;二是进入烧结冷却机的烧结矿温度受到烧结运行状态的影响,当烧结过程过度欠烧或者过烧时,导致进入冷却机的烧结矿温度偏低;三是烧结实际运行过程中烧结机由于某些原因经常发生短时间停机,造成烧结冷却机热量输入中断,发电机组被迫停机。
发明内容
本发明实施例提供一种烧结冷却机烟气余热利用系统及配置有该烟气余热利用系统的烧结冷却机,至少可解决现有技术的部分缺陷。
本发明实施例提供一种烧结冷却机烟气余热利用系统,所述烧结冷却机包括有高温冷却段、中温冷却段和低温冷却段,所述系统包括:
连接于所述高温冷却段的引风罩上的第一烟气管路,所述第一烟气管路与余热锅炉的高温段入口连通;
连接于所述中温冷却段的引风罩上的第二烟气管路,所述第二烟气管路与所述余热锅炉的低温段入口连通,所述第二烟气管路上分支连接有第三烟气管路,所述第二烟气管路和所述第三烟气管路上均设有控制阀;
所述第三烟气管路与低温余热利用机构连接。
作为实施例之一,所述第二烟气管路包括两条第一烟气入口管道,两所述第一烟气入口管道的入口端沿料流方向依次连接于所述中温冷却段的引风罩上,两所述第一烟气入口管道上均分支连接有一第二烟气入口管道,两所述第二烟气入口管道构成所述第三烟气管路的入口管道,各烟气入口管道上均设有控制阀。
作为实施例之一,所述中温冷却段包括沿料流方向依次布置的中温冷却一区、中温冷却二区和中温冷却三区,各冷却区上方对应设有引风罩;两所述第一烟气入口管道分别对应连接于所述中温冷却二区和所述中温冷却三区的引风罩上。
作为实施例之一,所述中温冷却一区的引风罩上连接有第一烟气返流管路,所述第一烟气返流管路出口端连接至所述高温冷却段的冷却风供应机构上。
作为实施例之一,所述低温余热利用机构包括卡琳娜循环机构。
作为实施例之一,所述卡琳娜循环机构包括过热器,所述第三烟气管路与所述过热器的热源介质入口连通。
作为实施例之一,所述中温冷却段还包括中温冷却四区,沿料流方向所述中温冷却四区位于所述中温冷却三区之后,所述中温冷却四区的引风罩上连接有第四烟气管路;所述过热器包括沿工质流通方向依次设置的低温换热段和高温换热段,所述低温换热段设有烟气入口且与所述第四烟气管路连通,所述高温换热段设有烟气入口且与所述第三烟气管路连通。
作为实施例之一,所述卡琳娜循环机构还包括加热器,所述过热器的热源介质出口与所述加热器的热源介质入口连通。
作为实施例之一,所述加热器的热源介质出口通过第一烟气出口管道与所述低温冷却段的冷却风供应机构连接。
作为实施例之一,所述低温冷却段包括沿料流方向依次布置的低温冷却一区和低温冷却二区,各冷却区上方对应设有引风罩;所述第一烟气出口管道与所述低温冷却一区的冷却风供应机构连接。
作为实施例之一,所述第一烟气出口管道上分支连接有第二烟气出口管道,所述第二烟气出口管道与所述中温冷却一区的冷却风供应机构及所述中温冷却二区的冷却风供应机构连接,所述第二烟气出口管道上设有控制阀。
作为实施例之一,所述低温冷却一区的引风罩上连接有第二烟气返流管路,所述第二烟气返流管路出口端连接至所述中温冷却段的冷却风供应机构上。
作为实施例之一,所述低温冷却二区底部连接有用于鼓入空气的鼓风机,所述低温冷却二区的引风罩上连接有第五烟气管路,所述第五烟气管路与烧结机的热风入口连通。
作为实施例之一,所述卡琳娜循环机构包括汽轮机和辅助电机,所述辅助电机、所述汽轮机的转子主轴及烧结主抽风机的驱动轴依次同轴连接。
作为实施例之一,所述余热锅炉的烟气出口通过第三烟气出口管道与所述中温冷却段的冷却风供应机构连接。
作为实施例之一,所述第三烟气出口管道上分支连接有第四烟气出口管道,所述第四烟气出口管道与所述高温冷却段的冷却风供应机构连接,所述第四烟气出口管道上设有控制阀。
作为实施例之一,所述余热锅炉连接有用于供应补燃烟气的补燃烟气管路。
本发明实施例涉及一种烧结冷却机,包括冷却机本体,所述冷却机本体包括有高温冷却段、中温冷却段和低温冷却段;其中,所述中温冷却段包括沿料流方向依次布置的中温冷却一区、中温冷却二区、中温冷却三区和中温冷却四区,各冷却区上方分别设有引风罩;所述低温冷却段包括沿料流方向依次布置的低温冷却一区和低温冷却二区,各冷却区上方分别设有引风罩;所述冷却机本体连接有如上所述的烧结冷却机烟气余热利用系统。
作为实施例之一,所述冷却机本体还包括给料段,所述给料段设有用于承接预存烧结料的缓冲预存机构。
本发明实施例至少具有以下有益效果:
(1)通过将高温冷却段的烟气送入余热锅炉的高温段,中温冷却段的烟气送入余热锅炉的低温段,实现烧结冷却机烟气能量的梯级利用,利用效率更高、更为合理。由于第二烟气管路上分支连接有第三烟气管路,该第二烟气管路抽取的中温冷却段烟气中,至少部分可被分流至第三烟气管路上,即可通过该第三烟气管路调节进入余热锅炉中的中温冷却段烟气,保证进入余热锅炉的热量相对稳定。
(2)通过第一烟气返流管路将中温冷却一区的烟气作为冷却风供应至高温冷却段,通过第二烟气返流管路将低温冷却一区的烟气作为冷却风供应至中温冷却段,一方面实现该中温冷却一区及低温冷却一区的烟气的循环利用,一定程度上减少高温冷却段内和中温冷却段内的冷却气体耗量,节约能源;另一方面,可提高该部分的烟气的温度,而且能一定程度上提高由高温冷却段及中温冷却段抽取的烟气的温度,有效提高烟气余热利用效率。
(3)采用卡琳娜循环机构可有效回收中温冷却段烟气的余热,实现烧结冷却机烟气余热的梯级利用,提高烧结冷却机的烟气余热利用效率。
(4)通过将中温冷却二区和中温冷却三区的烟气送入该卡琳娜循环机构的过热器的高温段,将中温冷却四区的烟气送入该卡琳娜循环机构的过热器的低温段,实现烧结冷却机中温冷却段的烟气能量的梯级利用,利用效率更高、更为合理。
(5)通过设置补燃烟气管路,当烧结过程中发生严重过烧或者严重欠烧而导致输入烧结冷却机的热量严重不足时,通过该补燃烟气管路适当补充补燃烟气,以维持余热锅炉的稳定运行。
(6)本发明实施例通过对烧结冷却机冷却区域的合理划分,获得不同性质的烟气,针对不同性质的烟气进行相应应用,以达到最佳的烧结冷却机烟气余热利用效果,使烧结冷却机烟气余热利用效率最大化;同时,对不同冷却区域的烟气流向进行综合调控,保证烟气余热利用系统的正常稳定运行,并且可实现烧结冷却机废气零排放。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的烧结冷却机烟气余热利用系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1,本发明实施例提供一种烧结冷却机烟气余热利用系统,所述烧结冷却机包括有高温冷却段91、中温冷却段92和低温冷却段93,高温冷却段91、中温冷却段92和低温冷却段93沿料流方向依次设置。上述烧结冷却机烟气余热利用系统包括:(1)连接于所述高温冷却段91的引风罩上的第一烟气管路3,所述第一烟气管路3与余热锅炉1的高温段入口连通;及(2)连接于所述中温冷却段92的引风罩上的第二烟气管路4,所述第二烟气管路4与所述余热锅炉1的低温段入口连通,所述第二烟气管路4上分支连接有第三烟气管路6,所述第二烟气管路4和所述第三烟气管路6上均设有控制阀。本实施例中,上述余热锅炉1采用现有常用的余热锅炉1,一般地,其包括沿烟气流通方向依次布置的过热器、至少一组蒸发器及至少一组省煤器,可根据需要增设再热器;其中,余热锅炉1高温段和低温段的划分根据其结构布局及烟气性质等实际工况确定,一般地,余热锅炉1的高温段至少包括过热器,还可包括位于前端的其中一组或多组蒸发器,高温段入口位于过热器之前,低温段至少包括各省煤器,还可包括位于后端的其中一组或多组蒸发器。通过将高温冷却段91的烟气送入余热锅炉1的高温段,中温冷却段92的烟气送入余热锅炉1的低温段,实现烧结冷却机烟气能量的梯级利用,利用效率更高、更为合理。
通过上述结构,由于第二烟气管路4上分支连接有第三烟气管路6,该第二烟气管路4抽取的中温冷却段92烟气中,至少部分可被分流至第三烟气管路6上,即可通过该第三烟气管路6调节进入余热锅炉1中的中温冷却段烟气,保证进入余热锅炉1的热量相对稳定。当烧结矿粒度较粗或料层高度偏薄时,高温冷却段91的引风罩风量偏大,导致中温冷却段92的引风罩出口烟气温度较低,影响余热锅炉1的余热利用效率,此时,可减小第二烟气管路4上的控制阀的开度、增大第三烟气管路6上的控制阀的开度,使得余热锅炉1的输入热量保持相对稳定,余热利用效率维持在一定水平;当烧结矿粒度较细或料层高度偏厚时,高温冷却段91的引风罩风量偏小,输入余热锅炉1的热量偏低,锅炉达不到额定负荷,此时,可增大第二烟气管路4上的控制阀的开度、减小第三烟气管路6上的控制阀的开度,保证输入余热锅炉1的热量,使余热锅炉1达到额定发电功率。
进一步地,如图1,所述第二烟气管路4包括两条第一烟气入口管道,两所述第一烟气入口管道的入口端沿料流方向依次连接于所述中温冷却段92的引风罩上,两所述第一烟气入口管道上均分支连接有一第二烟气入口管道,两所述第二烟气入口管道构成所述第三烟气管路6的入口管道,各烟气入口管道上均设有控制阀。即第二烟气管路4和第三烟气管路6均具有两条烟气入口管道,吸入温度相对一高一低的两种中温冷却段烟气,使得上述余热锅炉1的热量调节精度及调节效果更佳。定义如下:沿料流方向依次布置的两条第一烟气入口管道上的控制阀对应为第一控制阀41和第二控制阀42,两条第二烟气入口管道上的控制阀对应为第三控制阀61和第四控制阀62;具体地,当烧结矿粒度较粗或料层高度偏薄时,高温冷却段91的引风罩风量偏大,导致中温冷却段92的引风罩出口烟气温度较低,影响余热锅炉1的余热利用效率,此时,可减小第一控制阀41的开度、增大第三控制阀61的开度,使得余热锅炉1的输入热量保持相对稳定,余热利用效率维持在一定水平;当烧结矿粒度较细或料层高度偏厚时,高温冷却段91的引风罩风量偏小,输入余热锅炉1的热量偏低,锅炉达不到额定负荷,此时,可增大第二控制阀42的开度、减小第四控制阀62的开度,保证输入余热锅炉1的热量,使余热锅炉1达到额定发电功率。无疑义地,上述结构可等同替换如下:上述第三烟气管路6也可直接连接在中温冷却段92的引风罩上且入口端邻近于第二烟气管路4的入口端;对于上述采用两条第一烟气入口管道及两条第二烟气入口管道的结构,每一第二烟气入口管道邻近于对应的第一烟气入口管道设置。
接续上述结构,如图1,所述中温冷却段92包括沿料流方向依次布置的中温冷却一区921、中温冷却二区922和中温冷却三区923,各冷却区上方对应设有引风罩;其中,上述中温冷却一区921邻近于高温冷却段91设置。上述两第一烟气入口管道分别对应连接于所述中温冷却二区922和所述中温冷却三区923的引风罩上。
进一步地,如图1,所述中温冷却一区921的引风罩上连接有第一烟气返流管路5,所述第一烟气返流管路5出口端连接至所述高温冷却段91的冷却风供应机构上,一方面实现该中温冷却一区921的烟气的循环利用,一定程度上减少高温冷却段91内的冷却气体耗量,节约能源;另一方面,可提高该部分的烟气的温度,而且能一定程度上提高由高温冷却段91抽取的烟气的温度,即使得进入余热锅炉1高温段的烟气温度有一定增幅,有效提高烟气余热利用效率。
接续上述结构,上述第三烟气管路6可连接至烟气放散机构、烟气回收机构或烟气利用机构,即可将进入该第三烟气管路6内的中温冷却段烟气选择放散(除尘后放散)、热回收(用于热风烧结、烧结点火器助燃风等)或进行余热利用。如图1,本实施例中,为进一步提高烧结冷却机的烟气余热利用率,设置上述第三烟气管路6与低温余热利用机构连接,优选地,所述低温余热利用机构包括卡琳娜循环机构,该卡琳娜循环机构采用低沸点工质作为换热介质,采用烟气作为热源介质,其中,上述低沸点工质主要采用氨-水混合物。采用上述卡琳娜循环机构可有效回收中温冷却段烟气的余热,提高烧结冷却机的烟气余热利用效率。
接续上述结构,如图1,所述卡琳娜循环机构包括过热器10,所述第三烟气管路6与所述过热器10的热源介质入口连通。进一步地,所述中温冷却段92还包括中温冷却四区924,沿料流方向所述中温冷却四区924位于所述中温冷却三区923之后,所述中温冷却四区924的引风罩上连接有第四烟气管路8;本实施例中,上述中温冷却段92分为四个冷却区,即上述中温冷却一区921~中温冷却四区924,上述中温冷却四区924邻近于低温冷却段93设置。所述过热器10包括沿工质流通方向依次设置的低温换热段和高温换热段,所述低温换热段设有烟气入口且与所述第四烟气管路8连通,所述高温换热段设有烟气入口且与所述第三烟气管路6连通。即:通过将中温冷却二区922和中温冷却三区923的烟气送入该卡琳娜循环机构的过热器10的高温段,将中温冷却四区924的烟气送入该卡琳娜循环机构的过热器10的低温段,实现烧结冷却机中温冷却段92的烟气能量的梯级利用,利用效率更高、更为合理。进一步地,如图1,上述第四烟气管路8上分支连接有一分支管路,该分支管路连接至上述第三烟气管路6上,该分支管路上设有控制阀,在该分支管路连接点与上述过热器10之间的第四烟气管路8上设有控制阀;即通过该分支管路分配中温冷却四区924烟气的流向,可根据中温冷却四区924烟气的温度选择进入过热器10的高温段或者低温段,并且,可通过该分支管路调节输入过热器10的热量,使得过热器10的输入热量保持相对稳定。
进一步优选,如图1,所述卡琳娜循环机构还包括加热器18,所述过热器10的热源介质出口与所述加热器18的热源介质入口连通,即经上述卡琳娜循环机构的过热器10换热后的烟气进入该加热器18进一步换热,以充分回收利用烟气余热。
以下实施例列举一卡琳娜循环机构的具体结构:如图1,该卡琳娜循环机构包括过热器10、汽轮机、回热器20、冷凝器19、加热器18及低沸点工质气液分离器11,过热器10的工质出口与汽轮机13的工质入口连通,汽轮机13的工质出口与回热器20的工质入口连通,回热器20的工质出口与冷凝器19的工质入口连通,冷凝器19的工质出口通过凝结泵与加热器18的工质入口连通,加热器18的工质出口连接至低沸点工质气液分离器11,气液分离器11的气体出口与加热器18的工质入口连通,气液分离器11的液体出口连接至回热器20,液态低沸点工质经由回热器20加热后变为气液混合物返回至气液分离器11中;过热器10具有高温段烟气入口和低温段烟气入口,高温段烟气入口与上述第三烟气管路6连通,低温段烟气入口与上述第四烟气管路8连通,过热器10的烟气出口与加热器18的烟气入口连通。
上述汽轮机13优选为与烧结主抽风机14的驱动轴连接,以驱动烧结主抽风机14做功。优选地,还设有辅助电机12,所述辅助电机12、所述汽轮机13的转子主轴及烧结主抽风机14的驱动轴依次同轴连接,即辅助电机12的输出轴与汽轮机13的转轴主轴同轴连接,汽轮机13的转轴主轴与烧结主抽风机14的驱动轴同轴连接,在卡琳娜循环机构的过热器10产生的气态工质不足以保证主抽风机14稳定正常运行时,该辅助电机12投入工作,以保证烧结主抽风机14的正常稳定运行。
进一步优化上述结构,如图1,所述加热器18的热源介质出口通过第一烟气出口管道17与所述低温冷却段93的冷却风供应机构连接。即中温冷却段92的烟气经低温余热利用机构进行余热利用后,返回至低温冷却段93作为冷却风再利用,实现烟气的循环利用,有效降低烧结冷却机的能耗。其中,本实施例中,所述低温冷却段93包括沿料流方向依次布置的低温冷却一区931和低温冷却二区932,各冷却区上方对应设有引风罩;所述第一烟气出口管道17与所述低温冷却一区931的冷却风供应机构连接。上述低温冷却一区931相邻于上述中温冷却段92设置;该低温冷却一区931的引风罩上连接有第二烟气返流管路7,所述第二烟气返流管路7出口端连接至所述中温冷却段92的冷却风供应机构上,一方面实现该低温冷却一区931的烟气的循环利用,一定程度上减少中温冷却段92内的冷却气体耗量,节约能源;另一方面,可提高该部分的烟气的温度,而且能一定程度上提高由中温冷却段92抽取的烟气的温度,即使得进入余热锅炉1低温段和/或卡琳娜循环机构的过热器10的烟气温度有一定增幅,有效提高烟气余热利用效率。
如图1,进一步优选地,所述低温冷却二区932底部连接有用于鼓入空气的鼓风机,所述低温冷却二区932的引风罩上连接有第五烟气管路16,所述第五烟气管路16与烧结机的热风入口连通,即该低温冷却二区932的烟气送入烧结机进行热风烧结。
如图1,进一步优选地,所述第一烟气出口管道17上分支连接有第二烟气出口管道,所述第二烟气出口管道与所述中温冷却一区921的冷却风供应机构及所述中温冷却二区922的冷却风供应机构连接,所述第二烟气出口管道上设有控制阀。即经低温余热利用机构处理后的烟气主要送入低温冷却一区931,当该部分烟气量高于低温冷却一区931的冷却风需求量时,可通过第二烟气出口管道部分送至中温冷却一区921和中温冷却二区922进行循环利用。
继续优化上述结构,如图1,所述余热锅炉1的烟气出口通过第三烟气出口管道15与所述中温冷却段92的冷却风供应机构连接,即高温冷却段91及中温冷却段92的烟气经余热锅炉1进行余热利用后,返回至中温冷却段92作为冷却风再利用,实现烟气的循环利用,有效降低烧结冷却机的能耗。进一步地,所述第三烟气出口管道15上分支连接有第四烟气出口管道,所述第四烟气出口管道与所述高温冷却段91的冷却风供应机构连接,所述第四烟气出口管道上设有控制阀;该第三烟气出口管上进一步还可分支连接有第五烟气出口管道,该第五烟气出口管道与上述低温冷却一区931的冷却风供应机构连接,该第五烟气出口管道上设有控制阀。即经余热锅炉1处理后的烟气主要送入中温冷却段92(本实施例中,主要为中温冷却一区921和中温冷却二区922),可根据第二烟气管路4和第三烟气管路6上的控制阀的开度,部分烟气送至高温冷却段91和/或低温冷却一区931。
采用上述烟气循环利用方式,一方面有效降低烧结冷却机的能耗,降低生产成本,另一方面,可提高各冷却段的出口烟气的温度,在保证烧结冷却机冷却效果的同时,进一步提高烟气余热利用效果。
如图1,本实施例中,所述余热锅炉1还连接有用于供应补燃烟气的补燃烟气管路2。当烧结过程中发生严重过烧或者严重欠烧而导致输入烧结冷却机的热量严重不足时,通过该补燃烟气管路2适当补充补燃烟气,以维持余热锅炉1的稳定运行。
上述第一烟气管路3、第二烟气管路4、第三烟气管路6、第四烟气管路8、第一烟气返流管路5及第二烟气返流管路7上均设有除尘器,以保证各余热利用设备及烧结冷却机的设备使用安全,提高设备使用寿命。在第三烟气出口管道15上可设置引风机,提高工作效率。
上述各部分烧结冷却机烟气的温度随烧结矿性质的不同而有波动,一般地,上述高温冷却段91的烟气出口温度大致在500~600℃,上述中温冷却一区921的烟气出口温度大致在350~400℃,上述中温冷却二区922的烟气出口温度大致在300~350℃,上述中温冷却三区923的烟气出口温度大致在250~300℃,上述中温冷却四区924的烟气出口温度大致在200~250℃,上述低温冷却一区931的烟气出口温度大致在150~200℃,上述低温冷却二区932的烟气出口温度大致在100℃左右。通过对烧结冷却机各冷却区域的不同性质的烟气进行相应应用,可达到最佳的烧结冷却机烟气余热利用效果,使烧结冷却机烟气余热利用效率最大化;同时,对不同冷却区域的烟气流向进行综合调控,保证烟气余热利用系统的正常稳定运行,并且可实现烧结冷却机废气零排放。
实施例二
如图1,本实施例提供一种烧结冷却机,包括冷却机本体,所述冷却机本体包括有高温冷却段91、中温冷却段92和低温冷却段93;其中,所述中温冷却段92包括沿料流方向依次布置的中温冷却一区921、中温冷却二区922、中温冷却三区923和中温冷却四区924,各冷却区上方分别设有引风罩;所述低温冷却段93包括沿料流方向依次布置的低温冷却一区931和低温冷却二区932,各冷却区上方分别设有引风罩。上述冷却机本体优选为采用环冷机,当然也可采用带式冷却机。
如图1,沿冷却机本体长度或圆周方向,上述冷却机本体按配风结构分为5部分,每部分的长度约为冷却机本体总长的20%,以保证各部分的配风的均匀性;但每部分的具体长度及占比还需根据烧结矿的相关特性(如孔隙率、入口温度等)等实际工况参数确定。具体可以为:每部分配置一台鼓风机及多个风箱,各部分的风箱数量相同,本实施例中,每部分包括4个风箱。沿料流方向,上述高温冷却段91构成其中第一部分,上述中温冷却一区921和上述中温冷却二区922构成其中第二部分,上述中温冷却三区923和上述中温冷却四区924构成其中第三部分,上述低温冷却一区931构成其中第四部分,上述低温冷却二区932构成其中第五部分。其中,上述中温冷却一区921和中温冷却二区922的长度大致相同,所配风箱数量相同;上述中温冷却三区923和中温冷却四区924的长度大致相同,所配风箱数量相同。
采用上述结构,可方便烧结冷却机烟气温度的调控,其中,高温冷却段91的烟气出口温度大致在500~600℃,中温冷却一区921的烟气出口温度大致在350~400℃,中温冷却二区922的烟气出口温度大致在300~350℃,中温冷却三区923的烟气出口温度大致在250~300℃,中温冷却四区924的烟气出口温度大致在200~250℃,低温冷却一区931的烟气出口温度大致在150~200℃,低温冷却二区932的烟气出口温度大致在100℃左右。优选地,所述冷却机本体连接有上述实施例一所提供的烧结冷却机烟气余热利用系统,该烧结冷却机烟气余热利用系统的具体结构及与冷却机本体的连接关系此处不再赘述。通过对烧结冷却机冷却区域的合理划分,获得不同性质的烟气,针对不同性质的烟气进行相应应用,以达到最佳的烧结冷却机烟气余热利用效果,使烧结冷却机烟气余热利用效率最大化;同时,对不同冷却区域的烟气流向进行综合调控,保证烟气余热利用系统的正常稳定运行,并且可实现烧结冷却机废气零排放。
作为本实施例的一种优选结构,如图1,所述冷却机本体还包括给料段,所述给料段设有用于承接预存烧结料的缓冲预存机构94,该缓冲预存机构94可采用缓冲料罐94等常用的缓冲存料设备,该缓冲预存机构94实现烧结矿预存,可实现烧结冷却机的连续供料,且协调匹配烧结机与烧结冷却机的工作步调,保证上述烧结冷却机烟气余热利用系统不因烧结机短时间停机而影响运行。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种烧结冷却机烟气余热利用系统,所述烧结冷却机包括有高温冷却段、中温冷却段和低温冷却段,其特征在于,所述系统包括:
连接于所述高温冷却段的引风罩上的第一烟气管路,所述第一烟气管路与余热锅炉的高温段入口连通;
连接于所述中温冷却段的引风罩上的第二烟气管路,所述第二烟气管路与所述余热锅炉的低温段入口连通,所述第二烟气管路上分支连接有第三烟气管路,所述第二烟气管路和所述第三烟气管路上均设有控制阀;
所述第三烟气管路与低温余热利用机构连接。
2.根据权利要求1所述的烧结冷却机烟气余热利用系统,其特征在于:
所述中温冷却段包括沿料流方向依次布置的中温冷却一区、中温冷却二区和中温冷却三区,各冷却区上方对应设有引风罩;
所述第二烟气管路包括两条第一烟气入口管道,其中一所述第一烟气入口管道连接于所述中温冷却二区的引风罩上,另一所述第一烟气入口管道连接于所述中温冷却三区的引风罩上;两所述第一烟气入口管道上均分支连接有一第二烟气入口管道,两所述第二烟气入口管道构成所述第三烟气管路的入口管道;各烟气入口管道上均设有控制阀。
3.根据权利要求2所述的烧结冷却机烟气余热利用系统,其特征在于:所述低温余热利用机构包括卡琳娜循环机构。
4.根据权利要求3所述的烧结冷却机烟气余热利用系统,其特征在于:
所述中温冷却段还包括中温冷却四区,沿料流方向所述中温冷却四区位于所述中温冷却三区之后,所述中温冷却四区的引风罩上连接有第四烟气管路;
所述卡琳娜循环机构包括过热器,所述过热器包括沿工质流通方向依次设置的低温换热段和高温换热段,所述低温换热段设有烟气入口且与所述第四烟气管路连通,所述高温换热段设有烟气入口且与所述第三烟气管路连通。
5.根据权利要求3或4所述的烧结冷却机烟气余热利用系统,其特征在于:所述低温冷却段包括沿料流方向依次布置的低温冷却一区和低温冷却二区,各冷却区上方对应设有引风罩;
所述卡琳娜循环机构的烟气出口通过第一烟气出口管道与所述低温冷却一区的冷却风供应机构连接。
6.根据权利要求5所述的烧结冷却机烟气余热利用系统,其特征在于:
所述中温冷却一区的引风罩上连接有第一烟气返流管路,所述第一烟气返流管路出口端连接至所述高温冷却段的冷却风供应机构上;和/或所述低温冷却一区的引风罩上连接有第二烟气返流管路,所述第二烟气返流管路出口端连接至所述中温冷却段的冷却风供应机构上。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的烧结冷却机烟气余热利用系统,其特征在于:所述余热锅炉的烟气出口通过第三烟气出口管道与所述中温冷却段的冷却风供应机构连接。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的烧结冷却机烟气余热利用系统,其特征在于:所述余热锅炉连接有用于供应补燃烟气的补燃烟气管路。
9.一种烧结冷却机,包括冷却机本体,其特征在于:所述冷却机本体包括有高温冷却段、中温冷却段和低温冷却段;其中,
所述中温冷却段包括沿料流方向依次布置的中温冷却一区、中温冷却二区、中温冷却三区和中温冷却四区,各冷却区上方分别设有引风罩;
所述低温冷却段包括沿料流方向依次布置的低温冷却一区和低温冷却二区,各冷却区上方分别设有引风罩;
所述冷却机本体连接有如权利要求1至8中任一项所述的烧结冷却机烟气余热利用系统。
10.根据权利要求9所述的烧结冷却机,其特征在于:所述冷却机本体还包括给料段,所述给料段设有用于承接预存烧结料的缓冲预存机构。
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