[发明专利]氧化镁煅烧回转窑氧化镁粉余热发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种氧化镁煅烧回转窑余热发电系统。

背景技术

氧化镁在煅烧回转窑内煅烧分解需要一定的温度，目前有窑外煅烧和窑内煅烧两种方式。采用窑外煅烧分解的方式有助于提高氧化镁的纯度和品质，同时也能够分离高纯度的液态二氧化碳。但是，在窑外煅烧过程中，由于燃料燃烧提供给窑内物料煅烧所需的热量外，还有大量的高温烟气排出，温度可达750℃以上。同时回转窑内煅烧菱镁矿石可以分解出大量高温纯净二氧化碳气体，温度可达630℃，还可分解出高温氧化镁粉末，温度可达630℃。因此，有效的利用氧化镁生产中的余热成为目前降低氧化镁生产综合能耗的有效途径。目前，对于上述的生产线余热资源的利用方式是将排出的烟气通过余热锅炉产生饱和蒸汽，直接用于生产或生活需要，其利用率非常低，造成大量余热浪费的同时污染环境。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用氧化镁煅烧过程中所产生的氧化镁粉余热进行发电的氧化镁煅烧回转窑余热发电装置。本发明主要是采用氧化镁余热锅炉回收氧化镁煅烧过程中所产生的氧化镁粉余热，由该余热锅炉所产生的饱和蒸汽送至过热器中加热成过热蒸汽带动汽轮机组发电，将余热转化为电能。

本发明主要包括有：氧化镁煅烧回转窑、氧化镁余热锅炉、汽轮发电机组、冷凝装置及水循环系统。

其中，氧化镁回转炉排料口通过管路与氧化镁余热锅炉壳体的固体进口相连，该氧化镁余热锅炉壳体的固体出口通过管路与氧化镁提纯装置相连，上述氧化镁余热锅炉壳体内由下至上依次设有省煤器和蒸发器，它们之间通过连接烟道连接，为了保证物料的均匀分布和设备的连续运行，在每个连接烟道内上部设置物料均布器和机械振打装置；氧化镁余热锅炉省煤器进水口通过汽水管路及除氧器与凝结水箱相连，该省煤器出水口通过汽水管路与汽包相连，蒸发器通过上升管和下降管与汽包连接形成回路，该汽包的蒸汽出口与过热器相连，过热器出口与汽轮机相连，汽轮机带动发电机发电。汽轮机的乏汽出口与凝汽器相连，凝汽器的出口与凝结水箱连接。最好，上述的汽轮发电机组为凝汽式汽轮发电机组；上述的除氧器为真空除氧系统也可采用热力除氧系统或化学除氧系统。

本发明的工作过程是：氧化镁回转炉分解产生的高温氧化镁颗粒通过管路送至氧化镁余热锅炉，通过余热锅炉内的蒸发器和省煤器换热后，温度降低的氧化镁粉被送至氧化镁提纯装置进行进一步的加工；氧化镁余热锅炉省煤器进水口通过汽水管路及除氧器与凝结水箱相连，该省煤器出水口通过汽水管路与汽包相连，蒸发器通过上升管和下降管与汽包连接形成回路，该汽包的蒸汽出口与过热器相连冷凝水箱内的冷凝水经过除氧器除氧后，送至氧化镁余热锅炉中进行换热，氧化镁余热锅炉产生的饱和蒸汽进入烟气锅炉的过热器，产生过热蒸汽送至汽轮发电机组，推动汽轮发电机组做功发电。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、镁矿石分解产生的烟气余热全部回收并用于发电，节约能源，降低能耗，降低氧化镁生产成本；

2、该汽轮发电机系统采用凝汽式汽轮机，提高汽轮机发电量。根据系统特点，进行参数优化，合理确定余热锅炉蒸汽参数、汽轮机主蒸汽参数，从而合理设计汽轮机的结构;汽轮机转速采用3000r/min，不用减速机，减少故障点；

3、该发明可有效降低能耗和电耗，降低氧化镁生产成本，改善煅烧回转窑余热所造成的环境热污染等问题，其经济效益与社会效益巨大；

4、氧化镁物料的出料温度降低到120℃以下，改善煅烧回转窑余热所造成的环境热污染等问题，其经济效益与社会效益巨大。

附图说明  

图1为本发明余热发电系统工艺流程图。

图2是图1中氧化镁余热锅炉主视示意简图。

图3是图2的B向视图。

附图中标号说明  

1—氧化镁煅烧回转窑  2—氧化镁粉余热锅炉 3—汽包 4—过热器 5—汽轮机 6—发电机  7—冷凝器  8—凝结水箱   9—除氧器  10—物料入口  11—蒸发器Ⅰ   12—连接烟道   13—蒸发器Ⅱ   14—蒸发器Ⅲ  15—省煤器   16—物料出口   17—物料均布器   18—机械振打装置。

具体实施方式

 氧化镁煅烧回转窑煅烧后产生高温氧化镁粉末，该粉末通过管路与氧化镁余热锅炉外壳体的固体进口相连，该氧化镁余热锅炉壳体的固体出口通过管路与氧化镁提纯装置相连。上述氧化镁余热锅炉壳体内由上至下依次设有蒸发器Ⅰ、蒸发器Ⅱ、蒸发器Ⅲ和省煤器，他们之间通过连接烟道连接，为了保证物料的均匀分布和设备的连续运行，在每个连接烟道内上部设置物料均布器和机械振打装置。氧化镁余热锅炉省煤器进水口通过汽水管路及除氧器与凝结水箱相连，该省煤器出水口通过汽水管路与汽包相连，蒸发器Ⅰ、蒸发器Ⅱ、蒸发器Ⅲ分别通过上升管和下降管与汽包连接形成回路，该汽包的蒸汽出口与过热器相连。过热器出口与汽轮机相连，汽轮机带动发电机发电。汽轮机的乏汽出口与凝汽器相连，凝汽器的出口与凝结水箱连接。