半密闭电炉烟气余热发电节能除尘方法.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CNCN103836994103836994A(43)申请公布日2014.06.04(21)申请号201210516079.4(22)申请日2012.11.26(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)发明人王正新(51)Int.Cl.F27D17/00(2006.01)F01D15/10(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称半密闭电炉烟气余热发电节能除尘方法(57)摘要半密闭电炉烟气余热发电节能除尘方法，其特征在于：半密闭电炉烟气由第四孔排出，经水冷滑套混入冷风，燃烧一氧化碳气体后进沉降室，再进入蓄热均温器均温后，进入热管蒸发器，产生蒸汽，再进入均流余热交换室中，放出热量，进入除尘器，经除尘后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，低沸点有机工质通过工质泵，在蒸发器中吸收汽水混合物的热量，变成饱和蒸汽，工质蒸汽在低沸点工质汽轮机内膨胀做功，并带动三相发电机发电，其特征在于：采用R717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。CN103836994ACN1038694ACN103836994A权利要求书1/1页1.半密闭电炉烟气余热发电节能除尘方法，其特征在于：本发明半密闭电炉烟气由第四孔排出，经水冷滑套混入冷风，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锰复合材料蓄热体、激波清灰装置和灰斗，所述激波清灰装置分段布置于碳锰复合材料蓄热体之间，通过蓄热均温器中碳锰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，变为中低温烟气，进入中低温均流余热交换室中，中低温烟气放出热量，温度降至70℃，进入除尘器，经除尘后粉尘浓度5mg/Nm3，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余热交换室内的蜂窝状铝肋板式换热器中吸收烟气的热量，形成汽水混合物，汽水混合物在自然循环力推动下进入管壳式蒸发器内，放出热量，变成低温水，低温水流入循环水池，开始新一轮循环，低沸点有机工质通过工质循环泵驱动，在管壳式蒸发器中吸收汽水混合物的热量，变成饱和蒸汽，进入工质汽包，工质汽包可滤除气源中过饱和水份和杂质，确保汽轮机平稳运行，工质蒸汽通过调压阀后，在低沸点工质汽轮机内膨胀做功，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，从低沸点工质汽轮机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，储液罐可确保工质循环泵连续加压，工质循环泵将工质液体加压后送入管壳式蒸发器中，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所述的半密闭电炉烟气余热发电节能除尘方法，其特征在于：采用R717为循环有机工质。2CN103836994A说明书1/4页半密闭电炉烟气余热发电节能除尘方法技术领域[0001]本发明涉及一种半密闭电炉烟气余热发电节能除尘方法，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，属于半密闭电炉除尘技术领域。背景技术[0002]钢铁工业每年消耗大量能源，冶炼过程中产生的高温烟气和设备散热带走了大量能量。由于半密闭电炉炼钢烟气温度很高，经捕集后进入管道的温度一般在1250℃左右，粉尘浓度达18g/Nm3，小于8um的灰占粉尘总量的75％以上，粉尘量大，并且粘而细。并且烟气温度剧烈波动，含尘量大，普通水列管余热锅炉很难运用于半密闭电炉烟气的余热回收。目前，热管式换热器已经成功运用到半密闭电炉的烟气余热回收中，但由于热管的固有缺陷(造价高、不抗冻、不耐高温、使用年限短)，使得热管余热回收装置在钢铁行业的普及还面临很多问题。[0003]由于烟气中含有大量的粉尘，粘而细的粉尘在换热元件上出现积灰、堵塞现象，不仅影响换热效率，造成余热锅炉产汽量不足，更为严重的是由于余热锅炉堵灰，