進(jìn)一步的描述：
[0025] 如圖1所示；本發(fā)明鐵合金爐煙氣余熱利用方法步驟如下：
[0026]30000KVA鐵合金爐排煙量28XlOVNmVh，溫度70(TC，含塵濃度35g/Nm3由爐內(nèi)排 出，經(jīng)水冷煙道2混入冷風(fēng)，燃燒一氧化碳?xì)怏w后進(jìn)入燃燒沉降室3 ;燃燒沉降室3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)，最終燃貶一氧化碳 氣體，由燃燒沉降室3出來的煙氣進(jìn)入旋風(fēng)除塵器26,進(jìn)行預(yù)除塵，然后進(jìn)入高溫?zé)峁苷舭l(fā) 器4,蒸汽汽包5中的水在高溫?zé)峁苷舭l(fā)器4中吸收高溫?zé)煔庥酂岷螽a(chǎn)生蒸汽進(jìn)入蒸汽汽 包5,蒸汽汽包5中的蒸汽通過管道進(jìn)入蒸汽蓄熱器6,經(jīng)調(diào)節(jié)后外供穩(wěn)定、連續(xù)、參數(shù)符合 用戶要求的蒸汽用于發(fā)電，通過高溫?zé)峁苷舭l(fā)器4換熱后，煙氣溫度波動幅度可W大為減 少，同時也降低了煙氣溫度的峰值，煙氣由高溫變?yōu)橹械蜏責(zé)煔?，再進(jìn)入塑燒板除塵器7,經(jīng) 除塵后粉塵濃度3mg/Nm3,然后進(jìn)入中低溫均流換熱室8中，煙氣放出熱量，溫度降至8(TC， 由主風(fēng)機(jī)10壓入排氣筒11排入大氣，同時，循環(huán)水通過換熱器給水泉12驅(qū)動，進(jìn)入安裝于 中低溫均流換熱室8內(nèi)的等流速一次表面換熱器9中吸收煙氣的熱量，形成汽水混合物， 汽水混合物的溫度185°C，汽水混合物在自然循環(huán)力推動下進(jìn)入高壓級蒸發(fā)器16中放出熱 量，溫度降至125°C，然后進(jìn)入中壓級蒸發(fā)器15中放出熱量，水溫降至95°C，再進(jìn)入低壓級 蒸發(fā)器14中放出熱量，水溫降至6(TC，變成低溫水，低溫水流入循環(huán)水池13,開始新一輪循 環(huán)，同時，經(jīng)過冷凝的有機(jī)工質(zhì)液體，經(jīng)過低壓級工質(zhì)加壓泉17的驅(qū)動，先在低壓級蒸發(fā)器 14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(jìn)入帶補汽口有機(jī)透平21的 低壓補汽口，另一路經(jīng)中壓級工質(zhì)加壓泉18加壓后，進(jìn)入中壓級蒸發(fā)器15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(jìn)入帶補汽口有機(jī)透平21的中壓補汽口，另一 路經(jīng)高壓級工質(zhì)加壓泉19加壓后，進(jìn)入高壓級蒸發(fā)器16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(jìn)入帶補汽口有機(jī)透平21的高壓進(jìn)汽缸，工質(zhì)蒸汽在帶補汽口有機(jī)透 平21內(nèi)膨脹做功，并帶動Η相發(fā)電機(jī)22發(fā)電，系統(tǒng)發(fā)出的電能為Η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(jī)透平21排 出的工質(zhì)蒸汽由管殼式冷凝器24冷凝為飽和液體，進(jìn)入儲液罐20,儲液罐20可確保低壓級 工質(zhì)加壓泉17連續(xù)加壓，再由低壓級工質(zhì)加壓泉17將工質(zhì)液體加壓后送入低壓級蒸發(fā)器 14中，開始新一輪循環(huán)，從管殼式冷凝器24出來的循環(huán)水，通過漠化裡吸收式制冷機(jī)25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) 水泉23送入管殼式冷凝器24中，開始新一輪循環(huán)。
[0027] 所述低沸點工質(zhì)為R152a，H級蒸發(fā)，低壓級蒸發(fā)壓力為0. 351MPa，中壓級蒸發(fā)壓 力為0. 524MPa，高壓級蒸發(fā)壓力為1. 356MPa，膨脹做功后的工質(zhì)壓力為0. 348MPa時，系統(tǒng) 輸出電功率為2000KW，朗肯循環(huán)效率為26. 58%，系統(tǒng)排出的煙氣溫度為8(TC。
[0028] 本發(fā)明的最大特點是采用高溫?zé)峁苷舭l(fā)器來回收鐵合金爐高溫?zé)煔獾挠酂岙a(chǎn)生 蒸汽發(fā)電、再采用先除塵后多級蒸發(fā)有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電來回收鐵合金爐中低溫?zé)煔獾?余熱，實現(xiàn)鐵合金爐高含塵煙氣余熱梯級利用。W30000KVA鐵合金爐余熱回收及除塵工藝 為例，本發(fā)明方法與常規(guī)方法比較，說明如下：
[0029]
[0030] 注：按年工作330日計算。
[0031] 由此可見，本發(fā)明方法可實現(xiàn)鐵合金爐高含塵煙氣余熱利用，最大限度地回收鐵 合金爐高含塵煙氣中的熱能轉(zhuǎn)化為高品位電能，其熱效率可比單級蒸發(fā)有機(jī)朗肯循環(huán)提高 29~32%，等流速一次表面換熱器無須卸灰、清灰、輸灰設(shè)施，延長了設(shè)備的使用壽命，同 時可降低煙氣的排放溫度，并且不影響鐵合金爐生產(chǎn)的穩(wěn)定和連續(xù)，還能得到好的環(huán)保效 果，排放的粉塵濃度3mg/Nm3,裝置投資低、運行能耗低。
【主權(quán)項】
1. 鐵合金爐煙氣余熱利用方法，其特征在于：本發(fā)明鐵合金爐煙氣由爐內(nèi)排出，經(jīng)水 冷煙道混入冷風(fēng)，燃燒一氧化碳?xì)怏w后進(jìn)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，由燃燒 沉降室出來的煙氣進(jìn)入旋風(fēng)除塵器，進(jìn)行預(yù)除塵，然后進(jìn)入高溫?zé)峁苷舭l(fā)器，蒸汽汽包中的 水在高溫?zé)峁苷舭l(fā)器中吸收高溫?zé)煔庥酂岷螽a(chǎn)生蒸汽進(jìn)入蒸汽汽包，蒸汽汽包中的蒸汽通 過管道進(jìn)入蒸汽蓄熱器，經(jīng)調(diào)節(jié)后外供穩(wěn)定、連續(xù)、參數(shù)符合用戶要求的蒸汽用于發(fā)電，通 過高溫?zé)峁苷舭l(fā)器換熱后，煙氣溫度波動幅度可以大為減少，同時也降低了煙氣溫度的峰 值，煙氣由高溫變?yōu)橹械蜏責(zé)煔?，再進(jìn)入塑燒板除塵器，經(jīng)除塵后粉塵濃度3mg/Nm3,然后進(jìn) 入中低溫均流換熱室中，煙氣放出熱量，溫度降至80°C，由主風(fēng)機(jī)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(jìn)入安裝于中低溫均流換熱室內(nèi)的等流速一次表面換 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185°C，汽水混合物在自然循 環(huán)力推動下進(jìn)入高壓級蒸發(fā)器中放出熱量，溫度降至125°C，然后進(jìn)入中壓級蒸發(fā)器中放 出熱量，水溫降至95°C，再進(jìn)入低壓級蒸發(fā)器中放出熱量，水溫降至60°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(jī)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(jìn)入帶補汽口有機(jī)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(jìn)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(jìn)入帶補汽口有機(jī)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(jìn)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(jìn)入帶補汽口有機(jī)透平的高壓進(jìn)汽缸，工質(zhì)蒸汽在帶補汽 口有機(jī)透平內(nèi)膨脹做功，并帶動三相發(fā)電機(jī)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(jī)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(jìn)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(jī)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)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵合金爐煙氣余熱利用方法，其特征在于：采用R152a為循 環(huán)有機(jī)工質(zhì)。
【專利摘要】鐵合金爐煙氣余熱利用方法，其特征在于：鐵合金爐煙氣由爐內(nèi)排出，經(jīng)水冷煙道混入冷風(fēng)，燃燒一氧化碳?xì)怏w后進(jìn)沉降室，再進(jìn)入熱管蒸發(fā)器，經(jīng)換熱后再進(jìn)入塑燒板除塵器，經(jīng)除塵后進(jìn)入均流換熱室中，再由主風(fēng)機(jī)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(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)，放出熱量，有機(jī)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(jī)透平內(nèi)膨脹做功，并帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，其特征在于：采用R152a為循環(huán)有機(jī)工質(zhì)。本發(fā)明方法可實現(xiàn)鐵合金爐高含塵煙氣余熱梯級利用，將煙氣中的熱能轉(zhuǎn)化為高品位電能，其熱效率可比單級蒸發(fā)有機(jī)朗肯循環(huán)提高29～32％，還能達(dá)到好的環(huán)保效果。
【IPC分類】F01K27/02, F01D15/10, F27D17/00
【公開號】CN105318728
【申請?zhí)枴緾N201410382522
【發(fā)明人】陸耀忠
【申請人】無錫市東優(yōu)環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年7月30日