矿热炉高含尘烟气余热发电方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104075575104075575A(43)申请公布日2014.10.01(21)申请号201310130427.9(22)申请日2013.03.28(71)申请人无锡市东优环保科技有限公司地址214181江苏省无锡市前洲街道堰玉中路99号(72)发明人王逸萍(51)Int.Cl.F27D17/00(2006.01)F01K11/02(2006.01)F01K25/10(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图1页附图1页(54)发明名称矿热炉高含尘烟气余热发电方法(57)摘要矿热炉高含尘烟气余热发电方法，其特征在于：矿热炉烟气由炉内排出，经水冷烟道混入冷风，燃烧一氧化碳气体后进沉降室，进入蓄热均温器，再进入高温热管蒸发器，经换热后再进入布袋除尘器，经除尘后进入均流蓄热室中，再由主风机压入排气筒排入大气，同时，循环水从换热器中吸收烟气的热量，形成汽水混合物进入蒸发器内，放出热量，有机工质液体，在低压级蒸发器、中压级蒸发器、高压级蒸发器中吸收烟气余热载体的热量，变成工质蒸汽，在带补汽口有机透平内膨胀做功，并带动发电机发电，其特征在于：采用R413a为循环有机工质。本发明能最大限度地回收烟气中的热能转化为高品位电能，又能改善除尘能力，达到好的环保效果。CN104075575ACN10475ACN104075575A权利要求书1/1页1.矿热炉高含尘烟气余热发电方法，其特征在于：本发明矿热炉高含尘烟气由炉内排出，经水冷烟道混入冷风，燃烧一氧化碳气体后进入燃烧沉降室，燃烧沉降室的作用是：降低烟气流速，使烟气中携带的大颗粒粉尘沉降，并适当混入冷风，最终燃烬一氧化碳气体，由燃烧沉降室出来的烟气进入蓄热均温器，所述蓄热均温器包括碳硅复合材料蓄热体、激波清灰装置和灰斗，所述激波清灰装置分段布置于碳硅复合材料蓄热体之间，通过蓄热均温器中碳硅复合材料蓄热体对高温烟气的蓄热均温作用后，烟气进入高温热管蒸发器，蒸汽汽包中的水在高温热管蒸发器中吸收高温烟气余热后产生蒸汽进入蒸汽汽包，蒸汽汽包中的蒸汽通过管道进入蒸汽蓄热器，经调节后外供稳定、连续、参数符合用户要求的蒸汽用于发电，高温烟气经高温热管蒸发器换热后，烟气温度波动幅度可以大为减少，同时也降低了烟气温度的峰值，变为中低温烟气，再进入布袋除尘器，经除尘后粉尘浓度5mg/Nm3，然后进入中低温均流蓄热室中，烟气放出热量，温度降至80℃，由主风机压入排气筒排入大气，同时，循环水通过换热器给水泵驱动，进入安装于中低温均流蓄热室内的不锈钢薄板压制成型换热器中吸收烟气的热量，形成汽水混合物，汽水混合物的温度170℃，汽水混合物在自然循环力推动下进入高压级蒸发器中放出热量，温度降至112℃，然后进入中压级蒸发器中放出热量，水温降至82℃，再进入低压级蒸发器中放出热量，水温降至52℃，变成低温水，低温水流入循环水池，开始新一轮循环，同时，经过冷凝的有机工质液体，经过低压级工质加压泵的驱动，先在低压级蒸发器中吸收余热载体的热量，变成低压级工质蒸汽，一路经管道进入带补汽口有机透平的低压补汽口，另一路经中压级工质加压泵加压后，进入中压级蒸发器中吸收余热载体的热量，变成中压级工质蒸汽，一路经管道进入带补汽口有机透平的中压补汽口，另一路经高压级工质加压泵加压后，进入高压级蒸发器中吸收余热载体的热量，变成高压级工质蒸汽，经管道进入带补汽口有机透平的高压进汽缸，工质蒸汽在带补汽口有机透平内膨胀做功，并带动三相发电机发电，系统发出的电能为三相交流电，额定电压为380V，可经过调压后并入厂内电网，或直接送给用电设备使用，从带补汽口有机透平排出的工质蒸汽由管壳式冷凝器冷凝为饱和液体，进入储液罐，储液罐可确保低压级工质加压泵连续加压，再由低压级工质加压泵将工质液体加压后送入低压级蒸发器中，开始新一轮循环，从管壳式冷凝器出来的循环水，通过溴化锂吸收式制冷机冷却，冷却水的温度降至10～15℃，满足工质蒸汽冷凝为饱和液体对冷却水的要求，经循环水泵送入管壳式冷凝器中，开始新一轮循环。2.根据权利要求1所述的矿热炉高含尘烟气余热发电方法，其特征在于：采用R413a为循环有机工质。2CN104075575A说明书1/5页矿热炉高含尘烟气余热发电方法所属技术领域[0001]本发明涉及一种矿热炉高含尘烟气余热发电方法，具体地说是能最大限度地回收烟气中的热能转化为高品位电能，又能改善除尘能力，属于矿热炉烟气余热利用及除尘技术领域。背景技术[0002]矿热炉烟气温度很高，经捕集后进入管道的温度一般在700℃左右，粉尘浓度达15g/Nm3，小于5um的灰占粉尘总量的90％以上，粉尘量大，并且粘而细。目前通常采用先换热降温(换热降