專利名稱：氧化鎂煅燒回轉窯二氧化碳余熱發(fā)電裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種氧化鎂煅燒回轉窯余熱發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術：
氧化鎂在煅燒回轉窯內煅燒分解需要一定的溫度，目前有窯外煅燒和窯內煅燒兩種方式。采用窯外煅燒分解的方式有助于提高氧化鎂的純度和品質，同時也能夠分離高純度的液態(tài)二氧化碳。但是，在窯外煅燒過程中，由于燃料燃燒提供給窯內物料煅燒所需的熱量外，還有大量的高溫煙氣排出，溫度可達750°C以上。同時回轉窯內煅燒菱鎂礦石可以分解出大量高溫純凈二氧化碳氣體，溫度可達630°C，還可分解出高溫氧化鎂粉末，溫度可達 630°C。因此，有效的利用氧化鎂生產中的余熱成為目前降低氧化鎂生產綜合能耗的有效途徑。目前，對于上述的生產線余熱資源的利用方式是將排出的煙氣通過余熱鍋爐產生飽和蒸汽，直接用于生產或生活需要，其利用率非常低，造成大量余熱浪費的同時污染環(huán)境。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種利用氧化鎂煅燒過程中所產生的二氧化碳余熱進行發(fā)電的氧化鎂煅燒回轉窯二氧化碳余熱發(fā)電裝置。本發(fā)明主要是采用二氧化碳余熱鍋爐回收氧化鎂煅燒過程中所產生的二氧化碳余熱，由該余熱所產生的過熱蒸汽帶動汽輪機組發(fā)電，將余熱轉化為電能。本發(fā)明主要包括有氧化鎂煅燒回轉窯、二氧化碳余熱鍋爐、汽輪發(fā)電機組、冷凝裝置及水循環(huán)系統(tǒng)。其中，設在氧化鎂煅燒窯內的氧化鎂回轉爐的二氧化碳出口通過管路與二氧化碳余熱鍋爐的煙氣進口箱相連，該二氧化碳余熱鍋爐煙氣出口箱通過管路與二氧化碳液化裝置相連。上述二氧化碳余熱鍋爐設在鋼型材框架上，最好其上設有便于操作用的扶梯，該二氧化碳余熱鍋爐由并列的η組上下m個串聯(lián)在一起的管殼式換熱單元構成，1 ^ η ^ 8, 2 ^ m ^ 10 ；該管殼式換熱單元有若干根內有煙氣通過的煙管，這些煙管兩端分別固定在上下兩塊管板上，管板周邊固定在筒形殼體兩端的開口上。上述m個換熱單元之間設有上下兩端分別與它們相連的煙箱，其不僅是煙氣通道，同時還起膨脹節(jié)的作用。每個換熱單元最上面的管板與煙氣進口箱下端相連，每個換熱單元最下面的的管板與煙氣出口箱上端相連，上述每個換熱單元的殼體下部均設有進水管，上部均設有出水(汽)管，該省煤器進水口通過汽水管路及除氧器與冷凝水箱相連，省煤器段出水管與上面的汽包相連，汽包通過汽水管路與蒸發(fā)器構成回路，該汽包的出汽口與過熱器進口相連，該過熱器出口通過主蒸汽管路與汽輪機進汽口相連，該汽輪機又與發(fā)電機相連，汽輪機的乏汽口通過管路與冷凝器介質進口相連，冷凝器介質出口通過設有水泵的管路與冷凝水箱相連。最好在煙箱上設有空氣清灰裝置其壓縮空氣噴嘴位于煙箱內，接口位于煙箱外。本發(fā)明的工作過程是氧化鎂煅燒回轉窯煅燒后產生的高溫二氧化碳氣體從氧化鎂煅燒回轉窯引出經煙風管路送至二氧化碳余熱回收鍋爐上面的煙氣入口，然后自上而下，經過過熱器-蒸發(fā)器-省煤器換熱，或者是經過蒸發(fā)器-省煤器換熱，各個換熱器之間通過連接煙道連接成為一個整體。換熱降溫后的二氧化碳氣體從二氧化碳余熱鍋爐的煙氣出口引出送至二氧化碳液化裝置進行深加工。經過除氧器除氧后的除氧水，經過給水泵送至二氧化碳余熱鍋爐的省煤器的入口，經過省煤器加熱后作為給水送至汽包中，蒸發(fā)器分別通過上升管和下降管與汽包連接成為回路，汽包中分離出來的飽和蒸汽經過過熱器進一步過熱后送至汽輪發(fā)電機組，推動汽輪發(fā)電機組做功發(fā)電。作功后的乏汽引入凝汽器中冷凝，冷凝后的冷凝水送至冷凝水箱，冷凝水箱的冷凝水送至除氧器進行除氧。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點
1、鎂礦石分解產生的二氧化碳氣體的余熱全部回收并用于發(fā)電，節(jié)約能源，降低能耗， 降低氧化鎂生產成本，
2、二氧化碳氣體的排氣溫度降低到108°C以下，改善煅燒回轉窯余熱所造成的環(huán)境熱污染等問題，其經濟效益與社會效益巨大。


圖1為本發(fā)明余熱發(fā)電系統(tǒng)工藝流程圖。圖2是圖1中二氧化碳余熱鍋爐主視示意簡圖。圖3是圖2的A向視圖。附圖中標號說明
1一氧化鎂煅燒回轉窯 2—二氧化碳余熱回收鍋爐3—汽包 4一過熱器 5—汽輪機 6—發(fā)電機 7—凝汽器 8—冷凝水箱 9 一除氧器10—二氧化碳余熱鍋爐煙氣入口 11一二氧化碳余熱鍋爐蒸發(fā)器I 12—二氧化碳余熱鍋爐連接煙道 13—二氧化
碳余熱鍋爐蒸發(fā)器11 14一二氧化碳余熱鍋爐省煤器I 15—二氧化碳余熱鍋爐省煤器 11 16—煙氣出口。
具體實施例方式在圖1、圖2和圖3所示的氧化鎂煅燒回轉窯二氧化碳余熱發(fā)電裝置的示意簡圖中，設在氧化鎂煅燒窯內的氧化鎂回轉爐的二氧化碳出口通過管路與二氧化碳余熱鍋爐的煙氣進口箱相連，該二氧化碳余熱鍋爐煙氣出口箱通過管路與二氧化碳液化裝置相連。上述二氧化碳余熱鍋爐設在鋼型材框架上，最好其上設有便于操作用的扶梯，在上述框架上設有并列的兩組上下四個串聯(lián)在一起的管殼式換熱單元，該管殼式換熱單元有若干根內有煙氣通過的煙管，這些煙管兩端分別固定在兩塊管板上，管板周邊固定在筒形殼體兩端的開口上。上述上下兩換熱單元之間設有上下兩端分別與它們相連的煙箱，其不僅是煙氣通道，同時還起膨脹節(jié)的作用。兩組換熱單元最上面的管板與煙氣進口箱下端相連，最下面的管板與煙氣出口箱上端相連，最好兩個煙氣出口箱合并成一個。上述每個換熱單元的殼體下部均設有進水管，上部均設有出水(汽)管。每組換熱單元底下兩個，共4個換熱單元為省煤器段，其進水管與和水箱連的除氧器相連；每組換熱單元上面兩個，共4個換熱單元為蒸發(fā)器段，其進水管與省煤器段排水(汽)管相連，其排氣管與上面的汽包相連，該汽包的出汽口與過熱器進口相連，該過熱器出口通過主蒸汽管路與汽輪機進汽口相連，該汽輪機又與發(fā)電機相連。汽輪機的乏汽口通過管路與冷凝器介質進口相連，冷凝器介質出口通過設有水泵的管路與疏水箱相連。最好在煙箱上設有空氣清灰裝置其壓縮空氣噴嘴位于煙箱內，接口位于煙箱外。 以某公司一條15萬噸/年氧化鎂生產線為例，假定一年設備運行時間為300天， 每天運行M小時，則每年增加發(fā)電量為1312. 5萬度。
權利要求
1.一種氧化鎂煅燒回轉窯二氧化碳余熱發(fā)電裝置，其特征在于設在氧化鎂煅燒窯內的氧化鎂回轉爐的二氧化碳出口通過管路與二氧化碳余熱鍋爐的煙氣進口箱相連，該二氧化碳余熱鍋爐煙氣出口箱通過管路與二氧化碳液化裝置相連，該二氧化碳余熱鍋爐由并列的η組上下m個串聯(lián)在一起的管殼式換熱單元構成，1 ^ η ^ 8, 2 ^ m ^ 10 ；每個換熱單元最上面的管板與煙氣進口箱下端相連，每個換熱單元最下面的的管板與煙氣出口箱上端相連，上述每個換熱單元的殼體下部均設有進水管，上部均設有出水(汽)管，該省煤器進水口通過汽水管路及除氧器與冷凝水箱相連，省煤器段出水管與上面的汽包相連，汽包通過汽水管路與蒸發(fā)器構成回路，該汽包的出汽口與過熱器進口相連，該過熱器出口通過主蒸汽管路與汽輪機進汽口相連，該汽輪機又與發(fā)電機相連，汽輪機的乏汽口通過管路與冷凝器介質進口相連，冷凝器介質出口通過設有水泵的管路與冷凝水箱相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的氧化鎂煅燒回轉窯二氧化碳余熱發(fā)電裝置，其特征在于在煙箱上設有空氣清灰裝置，其壓縮空氣噴嘴位于煙箱內，接口位于煙箱外。
3.根據(jù)權利要求2所述的氧化鎂煅燒回轉窯余熱發(fā)電裝置，其特征在于上述的汽輪發(fā)電機組為凝汽式汽輪發(fā)電機組。
全文摘要
一種氧化鎂煅燒回轉窯二氧化碳余熱發(fā)電裝置，其設在氧化鎂煅燒窯內的氧化鎂回轉爐的二氧化碳出口通過管路與二氧化碳余熱鍋爐的煙氣進口箱相連，該二氧化碳余熱鍋爐煙氣出口箱通過管路與二氧化碳液化裝置相連。該二氧化碳余熱鍋爐設有管殼式換熱單元，其蒸發(fā)器與上面的汽包相連，該汽包的出汽口與過熱器進口相連，該過熱器出口通過主蒸汽管路與汽輪機進汽口相連，該汽輪機又與發(fā)電機相連，汽輪機的乏汽口通過管路與冷凝器介質進口相連，冷凝器介質出口通過設有水泵的管路與冷凝水箱相連。本發(fā)明可將鎂礦石分解產生的二氧化碳氣體的余熱全部回收并用于發(fā)電，節(jié)約能源，降低能耗，降低氧化鎂生產成本。
文檔編號F01D15/10GK102384663SQ20111035011
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權日2011年11月8日
發(fā)明者唐金泉, 孫明朗, 林曉東, 金萬金 申請人:大連易世達新能源發(fā)展股份有限公司