[实用新型]矿热炉烟气余热利用调节保护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿热炉烟气余热利用装置，尤其是一种矿热炉烟气余热利用调节保护系统。

背景技术

矿热炉是生产电石和铁合金的主体设备，是一种耗电量巨大的工业电炉。经过“十一五”期间的治理整顿，我国电石和铁合金行业的产能、产量都跃居世界首位，并呈高速上升态势。2010年我国累计生产铁合金2436万吨。我国目前新建的矿热炉均向高效率、大型化发展，并且利用计算机的最优数学模型来计算确定大型矿热炉的最优参数和最佳工作状态。

矿热炉的烟气是碳元素在电能产生的高温下，还原矿石中的硅、铁等元素时产生的以一氧化碳为主要成分的高温初始炉气在离开炉口时接触空气燃烧又在烟气收集系统的抽风罩内混入大量空气形成的。矿热炉烟气系统抽入空气量远大于炉气，当没有能量回收时，烟气带走的热量(排烟热损失)约占输入总能量的50％。

矿热炉冶炼硅铁合金，每生产1吨硅铁大约产生14万立方米的400-850℃的烟气。2011年我国硅铁合金矿热炉产生的高温烟气大约34104亿立方米。按每10万立方米烟气发电2300KW计算，2011年我国硅铁合金矿热炉烟气余热发电能力可达到约784.4亿KW.h，折算标煤达2667万吨。若对矿热炉烟气中40％的热量进行余热回收，则可节约标准煤至少1000万吨/年，减排CO22100万吨/年，SO2约52万吨/年。

目前，国内近2000家铁合金、金属硅企业，至今大部分企业还没有能将冶炼烟气的余热利用起来。因此，做好矿热炉烟气余热利用，对我国节能减排具有十分现实的重大意义。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足而设计的一种矿热炉烟气余热利用调节保护系统，该系统在不影响原矿热炉工艺流程的前提下，能够最大限度地回收矿热炉高温烟气余热，同时可确保余热发电系统的安全、稳定、连续地运行。

本实用新型所设计的矿热炉烟气余热利用调节保护系统，它主要包括余热锅炉和矿热炉，所述矿热炉上设有两根主烟囱，在主烟囱上设有烟囱放散门，所述的两根主烟囱通过三通烟道与余热锅炉的进口相连；在三通烟道与余热锅炉直接相连的这段烟道上设有冷补风道，在该段烟道上还设有电动插板门、压力测量单元和温度测量单元，在所述冷补风道上设有电动调节风门和冷补风机；还包括控制系统，所述压力测量单元和温度测量单元的信号输入至所述控制系统，该控制系统输出连接所述电动插板门和电动调节风门。

本实用新型所得的矿热炉烟气余热利用调节保护系统，来自矿热炉主烟囱的两路烟气合并后，经烟气电动插板门进入在余热锅炉进行余热利用，使用过程中：

1、矿热炉正常运行时，#1、#2主烟囱放散门关闭，来自矿热炉#1、#2主烟囱的烟气经三通烟道汇集后，由电动插板门控制进入余热锅炉，在余热锅炉内烟气经过与汽水工质热交换后由底部沉降室出口排出，进入尾部除尘处理。

2、矿热炉正常运行时，冷补风机停运。当余热锅炉进口烟气温度升高超过规定温度时，冷补风机联锁启动，调节冷补风机出口风门开度，通过调节进入烟气系统的冷风量来控制进入余热锅炉烟气温度。

3、当余热锅炉发生事故时，联锁开启主烟囱放散门，关闭余热锅炉进口电动插板门。系统切换到非余热利用工况下运行，确保矿热炉主工艺设备的安全正常运行。

因此本实用新型所得的矿热炉烟气余热利用调节保护系统不仅可以在不影响原矿热炉工艺流程的前提下，能够最大限度地回收矿热炉高温烟气余热，而且同时可确保余热发电系统的安全、稳定、连续地运行

附图说明

图1是实施例1结构示意图；

图中：矿热炉1、余热锅炉2、冷补风机3、电动调节风门4、电动插板门5、压力测量单元6、温度测量单元7、三通烟道8、主烟囱9、烟囱放散门10、主烟囱11、烟囱放散门12。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图对本实用新型作进一步的描述。

实施例1：

如图1所示，本实施例所描述的矿热炉烟气余热利用调节保护系统，它主要包括余热锅炉和矿热炉，所述矿热炉上设有两根主烟囱，在主烟囱上设有烟囱放散门，所述的两根主烟囱通过三通烟道与余热锅炉的进口相连；在三通烟道与余热锅炉直接相连的这段烟道上设有冷补风道，在该段烟道上还设有电动插板门、压力测量单元和温度测量单元，在所述冷补风道上设有电动调节风门和冷补风机；还包括控制系统，所述压力测量单元和温度测量单元的信号输入至所述控制系统，该控制系统输出连接所述电动插板门和电动调节风门。