一種提高燒結(jié)余熱利用集群發(fā)電量的方法和裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種提高燒結(jié)余熱利用集群發(fā)電量的方法和裝置，方法為：將兩套以上燒結(jié)余熱利用集群并聯(lián)至輸出總管上，輸出總管與燃?xì)忮仩t連接，當(dāng)其中任意一個(gè)燒結(jié)余熱利用集群出現(xiàn)由于燒結(jié)系統(tǒng)停機(jī)造成的燒結(jié)余熱鍋爐頻繁解列的現(xiàn)象時(shí)，燃?xì)夤苠仩t通過(guò)輸出總管向燒結(jié)余熱利用集群輸送蒸汽。本方法及其對(duì)應(yīng)的裝置具有節(jié)能降耗、環(huán)境污染小、設(shè)備使用壽命長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)效益好之優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種提高燒結(jié)余熱利用集群發(fā)電量的方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及燒結(jié)余熱利用發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種提高燒結(jié)余熱利用集群發(fā)電量的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)中，燒結(jié)工序能耗較高，一般占到整個(gè)企業(yè)耗能的10-20%，故燒結(jié)后排出的廢汽中余熱利用成為鋼鐵企業(yè)節(jié)能降耗的主要措施之一。但是由于燒結(jié)生產(chǎn)存在的系統(tǒng)不穩(wěn)定性，導(dǎo)致了高溫蒸汽產(chǎn)汽量的波動(dòng)，進(jìn)而使得汽輪機(jī)發(fā)電效率長(zhǎng)期運(yùn)行不穩(wěn)定，達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提供一種提高燒結(jié)余熱利用集群發(fā)電量的方法及裝置，從而解決燒結(jié)余熱利用中汽輪機(jī)組的頻繁解列停機(jī)及發(fā)電量不穩(wěn)定問(wèn)題，采用的技術(shù)方案是:一種提高燒結(jié)余熱利用集群發(fā)電量的方法，其特征在于:所述方法為:將兩套以上燒結(jié)余熱利用集群并聯(lián)至輸出總管上，所述輸出總管與燃?xì)忮仩t連接，當(dāng)其中任意一個(gè)所述燒結(jié)余熱利用集群出現(xiàn)由于燒結(jié)系統(tǒng)停機(jī)造成的燒結(jié)余熱鍋爐頻繁解列的現(xiàn)象時(shí)，所述燃?xì)夤苠仩t通過(guò)所述輸出總管向所述燒結(jié)余熱利用集群輸送蒸汽。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:富余焦?fàn)t煤氣輸送至所述燃?xì)忮仩t內(nèi)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案還有:該裝置包括:所述燃?xì)忮仩t;通過(guò)支路并聯(lián)至所述輸出總管的兩套以上所述燒結(jié)余熱利用集群；設(shè)置在所述輸出總管上的燃?xì)忮仩t蒸汽輸出總閥門(mén)；設(shè)置在每條所述支路上的支路控制閥門(mén)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述裝置包括通過(guò)支路并聯(lián)至所述輸出總管上的三套燒結(jié)余熱利用集群，分別為燒結(jié)余熱利用集群A、燒結(jié)余熱利用集群B和燒結(jié)余熱利用集群C，對(duì)應(yīng)的，在所述燒結(jié)余熱利用集群A支路上設(shè)有支路控制閥門(mén)A，在所述燒結(jié)余熱利用集群B支路上設(shè)有支路控制閥門(mén)B，在所述燒結(jié)余熱利用集群C支路上設(shè)有支路控制閥門(mén)C。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述燒結(jié)余熱利用集群A中設(shè)有一臺(tái)320m2的燒結(jié)余熱發(fā)電鍋爐，所述燒結(jié)余熱利用集群B中設(shè)有一臺(tái)400 m2的燒結(jié)余熱發(fā)電鍋爐，所述燒結(jié)余熱利用集群C中設(shè)有一臺(tái)400 m2的燒結(jié)余熱發(fā)電鍋爐。
[0008]本發(fā)明的有益效果在于:I)本方法通過(guò)鋼鐵企業(yè)自身富余的焦?fàn)t煤氣，增設(shè)燃?xì)忮仩t，以將燃?xì)忮仩t產(chǎn)生的蒸汽用于解決燒結(jié)余熱發(fā)電集群需要外部補(bǔ)汽的問(wèn)題，從而提高了集群整體燒結(jié)余熱發(fā)電量，增加了經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還能減少富余焦?fàn)t煤氣的放散，減小環(huán)境污染;2)通過(guò)燃?xì)忮仩t補(bǔ)汽方式，解決了由于燒結(jié)余熱不足導(dǎo)致的汽輪機(jī)解列、發(fā)電機(jī)系統(tǒng)頻繁停機(jī)現(xiàn)象，減少了因發(fā)電系統(tǒng)波動(dòng)對(duì)電網(wǎng)造成的沖擊，實(shí)現(xiàn)了發(fā)電系統(tǒng)可靠安全運(yùn)行的目的，最大幅度提升了發(fā)電量，延長(zhǎng)了整個(gè)汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組的使用壽命，降低了運(yùn)行成本;3)本方法及其對(duì)應(yīng)的裝置具有節(jié)能降耗、環(huán)境污染小、設(shè)備使用壽命長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)效益好之優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0009]附圖1是本發(fā)明所用裝置結(jié)構(gòu)示意圖，其中1、燃?xì)忮仩t，2、輸出總管，3、燃?xì)忮仩t蒸汽輸出總閥門(mén)，4、支路控制閥門(mén)A，5、支路控制閥門(mén)B，6、支路控制閥門(mén)C，7、燒結(jié)余熱利用集群A，8、燒結(jié)余熱利用集群B，9、燒結(jié)余熱利用集群C，1、燒結(jié)余熱利用集群A支路，11、燒結(jié)余熱利用集群B支路，12、燒結(jié)余熱利用集群C支路。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明首先公開(kāi)了一種提高燒結(jié)余熱利用集群發(fā)電量的方法，該方法為:將兩套以上燒結(jié)余熱利用集群并聯(lián)至輸出總管上，輸出總管與燃?xì)忮仩t連接，當(dāng)其中任意一個(gè)燒結(jié)余熱利用利群出現(xiàn)由于燒結(jié)系統(tǒng)停機(jī)造成的燒結(jié)余熱鍋爐頻繁解列的現(xiàn)象時(shí)，燃?xì)夤苠仩t通過(guò)輸出總管向燒結(jié)余熱利用集群輸送蒸汽，該燃?xì)忮仩t使用的是鋼鐵企業(yè)產(chǎn)生中產(chǎn)生的富余焦?fàn)t煤氣，這樣，通過(guò)富余焦?fàn)t煤氣的燃燒，不僅減小了焦?fàn)t煤氣過(guò)度排放可能造成的環(huán)境污染，且在任意一套燒結(jié)余熱利用集群出現(xiàn)異?，F(xiàn)象、進(jìn)而產(chǎn)生汽輪機(jī)頻繁解列停機(jī)現(xiàn)象時(shí)，通過(guò)燃?xì)忮仩t對(duì)該套燒結(jié)余熱利用集群的補(bǔ)汽，減少汽輪機(jī)的啟停次數(shù)，以延長(zhǎng)汽輪機(jī)等設(shè)備的使用壽命，并能穩(wěn)定電網(wǎng)電壓。
[0011]本發(fā)明還公開(kāi)了一種與上述方法相配套的提高燒結(jié)余熱利用集群發(fā)電量的裝置，該裝置包括:燃?xì)忮仩tI;通過(guò)支路并聯(lián)至輸出總管2的兩套以上燒結(jié)余熱利用集群;設(shè)置在輸出總管2上的燃?xì)忮仩t蒸汽輸出總閥門(mén)3;設(shè)置在每條支路上的支路控制閥門(mén)。
[0012]本實(shí)施例中，該裝置包括通過(guò)支路并聯(lián)至輸出總管2上的三套燒結(jié)余熱利用集群，分別為燒結(jié)余熱利用集群A7、燒結(jié)余熱利用集群B8和燒結(jié)余熱利用集群C9，對(duì)應(yīng)的，在燒結(jié)余熱利用集群A支路10上設(shè)有支路控制閥門(mén)A4，在燒結(jié)余熱利用集群B支路11上設(shè)有支路控制閥門(mén)B5，在燒結(jié)余熱利用集群C12支路上設(shè)有支路控制閥門(mén)C6。
[0013]本實(shí)施例中，燒結(jié)余熱利用集群A7中設(shè)有一臺(tái)320m2的燒結(jié)余熱發(fā)電鍋爐，燒結(jié)余熱利用集群B8中設(shè)有一臺(tái)400 m2的燒結(jié)余熱發(fā)電鍋爐，燒結(jié)余熱利用集群C9中設(shè)有一臺(tái)400 m2的燒結(jié)余熱發(fā)電鍋爐。選擇燃?xì)忮仩tI的安裝位置時(shí)，由于燒結(jié)余熱利用集群A7與燒結(jié)余熱利用集群B8、燒結(jié)余熱利用集群C9的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之間存在差異，故將燃?xì)忮仩tI靠近燒結(jié)余熱利用集群B8設(shè)計(jì)。
[0014]當(dāng)裝置中320m2燒結(jié)機(jī)出現(xiàn)停機(jī)(事故、故障或檢修)，其余熱鍋爐停運(yùn)，燒結(jié)余熱利用集群A7的蒸汽不足時(shí)，調(diào)節(jié)增大通往燒結(jié)余熱利用集群A7的支路控制閥門(mén)A4，適當(dāng)調(diào)節(jié)減少通往燒結(jié)余熱利用集群B8的支路控制閥門(mén)B5和通往燒結(jié)余熱利用集群C9的支路控制閥門(mén)C6，為燒結(jié)余熱利用集群A7增大補(bǔ)充蒸汽量，使燒結(jié)余熱利用集群A7維持正常運(yùn)行發(fā)電；當(dāng)裝置中燒結(jié)余熱利用集群B8出現(xiàn)停機(jī)(事故、故障或檢修)，其余熱鍋爐停運(yùn)，燒結(jié)余熱利用集群B8的蒸汽不足時(shí)，調(diào)節(jié)增大通往燒結(jié)余熱利用集群B8的支路控制閥門(mén)B5，適當(dāng)調(diào)節(jié)減少通往燒結(jié)余熱利用集群A7的支路控制閥門(mén)A和通往燒結(jié)余熱利用集群C的支路控制閥門(mén)C6，為燒結(jié)余熱利用集群B8增大補(bǔ)充蒸汽量，，使燒結(jié)余熱利用集群B8維持正常運(yùn)行發(fā)電；當(dāng)燒結(jié)余熱利用集群C9中燒結(jié)機(jī)出現(xiàn)停機(jī)(事故、故障或檢修)，其余熱鍋爐停運(yùn)，燒結(jié)余熱利用集群C9的蒸汽不足時(shí)，調(diào)節(jié)增大通往燒結(jié)余熱利用集群C9的支路控制閥門(mén)C6，適當(dāng)調(diào)節(jié)減少通往燒結(jié)機(jī)余熱發(fā)電系統(tǒng)A7的支路控制閥門(mén)A4和通往燒結(jié)余熱利用集群B8的支路控制閥門(mén)B5，為燒結(jié)余熱利用集群C9增大補(bǔ)充蒸汽量，使燒結(jié)余熱利用集群C9維持正常運(yùn)行發(fā)電，從而減少汽機(jī)啟停次數(shù)，延長(zhǎng)汽輪機(jī)的運(yùn)行壽命。
[0015]另外，通過(guò)利用通往燒結(jié)余熱利用集群A7的燒結(jié)余熱利用集群A支路10、通往燒結(jié)余熱利用集群B 8的燒結(jié)余熱利用集群B支路11和通往燒結(jié)余熱利用集群C9的燒結(jié)余熱利用集群C支路12，可以實(shí)現(xiàn)三個(gè)集群之間蒸汽互補(bǔ)，從而還可避免某個(gè)燒結(jié)余熱利用集群因蒸汽壓力過(guò)高而放散。
[0016]三臺(tái)燒結(jié)機(jī)正常生產(chǎn)時(shí)，燃?xì)忮仩tI產(chǎn)生的蒸汽可以同時(shí)向三臺(tái)燒結(jié)機(jī)余熱發(fā)電(即燒結(jié)余熱利用集群A、燒結(jié)余熱利用集群B和燒結(jié)余熱利用集群C)汽輪機(jī)動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)及時(shí)補(bǔ)汽，確保集群內(nèi)所有汽輪機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)行，保持發(fā)電處于最大化，初步核算:由此三套燒結(jié)余熱增加發(fā)電量10000?12000kwh。
[0017]本實(shí)施例中，燃?xì)忮仩tI配備軟水，配電及焦?fàn)t煤氣等相應(yīng)的供應(yīng)源和相應(yīng)的管道敷設(shè)，并由燒結(jié)機(jī)的冷機(jī)低溫?zé)焽鑿U氣給燃?xì)忮仩t配風(fēng)?？紤]到焦?fàn)t煤氣的高含硫量，將燃?xì)忮仩t燃燒后的廢氣排入燒結(jié)機(jī)機(jī)頭處脫硫系統(tǒng)的進(jìn)氣煙道內(nèi)，這樣，該廢氣溫度在140-150°C之間，可以提升燒結(jié)后進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的燒結(jié)煙氣溫度，滿足脫硫達(dá)標(biāo)排放的目的。
[0018]本實(shí)施例中，以單臺(tái)400m2燒結(jié)余熱發(fā)電為例計(jì)算，45t/h燃?xì)忮仩t的焦?fàn)t煤氣消耗為8000m3/h，焦?fàn)t煤氣價(jià)格為0.6元/m3，噸蒸汽發(fā)電量為210kwh/1，電價(jià)0.68元/kwh，軟水價(jià)格為10元/t，軟水消耗量為1.5t/h，發(fā)電上網(wǎng)率為92%，年作業(yè)率為98%，按照運(yùn)行上線計(jì)算，每年的直接經(jīng)濟(jì)效益為(僅計(jì)算煤氣及軟水投入和發(fā)電效益):
(40t/h X 21kwh/1 X 92%X 0.68元/kwh-8000 m3/h X 0.6元/m3_10元/1 X 1.5t/h) X24h/天 X 365天/年 X 98%/10000 = 377.7655(萬(wàn)元/年)
即僅減去焦?fàn)t煤氣和軟水消耗的成本(未計(jì)入設(shè)備投資和日常維修費(fèi)用)，每年可獲得直接經(jīng)濟(jì)效益377.7655萬(wàn)元，更重要的是提高資源利用率，節(jié)約能源，最大限度地減少焦?fàn)t煤氣放散，杜絕環(huán)境污染而帶來(lái)的環(huán)境效益和社會(huì)綜合效益巨大。
當(dāng)然，上述說(shuō)明并非對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種提高燒結(jié)余熱利用集群發(fā)電量的方法，其特征在于:所述方法為:將兩套以上燒結(jié)余熱利用集群并聯(lián)至輸出總管上，所述輸出總管與燃?xì)忮仩t連接，當(dāng)其中任意一個(gè)所述燒結(jié)余熱利用集群出現(xiàn)由于燒結(jié)系統(tǒng)停機(jī)造成的燒結(jié)余熱鍋爐頻繁解列的現(xiàn)象時(shí)，所述燃?xì)夤苠仩t通過(guò)所述輸出總管向所述燒結(jié)余熱利用集群輸送蒸汽。2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:富余焦?fàn)t煤氣輸送至所述燃?xì)忮仩t內(nèi)。3.一種用于權(quán)利要求1所述提高燒結(jié)余熱利用集群發(fā)電量方法的裝置，其特征在于:所述裝置包括:所述燃?xì)忮仩t;通過(guò)支路并聯(lián)至所述輸出總管的兩套以上所述燒結(jié)余熱利用集群;設(shè)置在所述輸出總管上的燃?xì)忮仩t蒸汽輸出總閥門(mén)；設(shè)置在每條所述支路上的支路控制閥門(mén)。4.按照權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于:所述裝置包括通過(guò)支路并聯(lián)至所述輸出總管上的三套燒結(jié)余熱利用集群，分別為燒結(jié)余熱利用集群A、燒結(jié)余熱利用集群B和燒結(jié)余熱利用集群C，對(duì)應(yīng)的，在所述燒結(jié)余熱利用集群A支路上設(shè)有支路控制閥門(mén)A，在所述燒結(jié)余熱利用集群B支路上設(shè)有支路控制閥門(mén)B，在所述燒結(jié)余熱利用集群C支路上設(shè)有支路控制閥門(mén)C。5.按照權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于:所述燒結(jié)余熱利用集群A中設(shè)有一臺(tái)320m2的燒結(jié)余熱發(fā)電鍋爐，所述燒結(jié)余熱利用集群B中設(shè)有一臺(tái)400m2的燒結(jié)余熱發(fā)電鍋爐，所述燒結(jié)余熱利用集群C中設(shè)有一臺(tái)400m2的燒結(jié)余熱發(fā)電鍋爐。
【文檔編號(hào)】F27D17/00GK106091705SQ201610430813
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日
【發(fā)明人】謝超雄, 陳淑龍, 李建沛, 胡文東, 唐建祖, 孫洪兵
【申請(qǐng)人】山東鋼鐵股份有限公司