[发明专利]独立补Ⅲ区热风及热源分区可调的热风全循环烧结余热利用系统

说明书

技术领域

本发明涉及烧结余热利用系统，尤其是一种独立补Ⅲ区热风及热源分区可调的热风全循环烧结余热利用系统。

背景技术

据统计，烧结工序能耗占钢铁生产总能耗的10%。而烧结余热占烧结工序能耗的50%。所以烧结余热的高效利用对降低钢铁生产成本和节能减排具有重要的现实意义。

全热风循环烧结余热利用系统是目前常用的烧结余热回收形式，公知的全热风循环烧结余热利用系统图的热源，来自烧结环冷机的Ⅰ区废气（高温废气）和Ⅱ区废气（中温废气），而Ⅲ区废气（低温废气）直接排放到大气中，Ⅰ区废气和Ⅱ区废气流量及温度分配对发电效率具有重要影响，其具体的分配方式决定于Ⅰ区、Ⅱ区之间分区隔板的位置。Ⅰ区废气和Ⅱ区废气在余热锅炉中放热后，形成仍具有一定温度的热排风，并在循环风机的作用下全部输送至环冷机底部作为载热质循环利用，故该系统被称为全热风循环烧结余热利用系统。由于公知的全热风循环烧结余热利用系统采用全热风循环，余热锅炉进口的风温比没有热风循环的系统温度高，所以提高了余热的品位，最终提高了余热发电的效率。由于环冷机中移动台车与静止的风箱之间存在间隙，风道系统存在漏风现象，所以需要由循环风系统之外向系统之内补风，现有的补风位置在循环风机的出口处，由补风机直接抽入冷风进行补风。存在的问题是：

由于补风机入口没有任何阻力部件，所以补风机全压绝大部分用来转化为补风的静压，补风具有较高的静压头，而循环风机前面有余热锅炉、阀门、流量计及较长的风道等阻力部件，其全压绝大部分用来克服流动阻力，只剩一小部分用于转化为循环热风的静压，所以，循环热风具有较低的静压头，由于补风压头高于循环风压头，补风对循环风的进入产生了很高的阻碍作用，即补风干涉了循环风系统的正常工作。在实际生产中，一般只对Ⅱ区进行补风，所以，环冷机Ⅱ区下部进入的冷风多于循环的热风，热风减少、冷风增加导致环冷机Ⅱ区上部的风温偏低，从而影响主蒸汽量及副汽参数，最终降低了发电量。

另外，补风量无法实现根据系统漏风量补给，而只能由补风机参数决定，这是一个重要缺陷。补冷风量一般比漏风量要大得多，这就导致循环风机的零压点后移，环冷机上方正压过大，最终又反过来导致热风大量泄漏，这种循环恶化势必最终降低系统的发电量。

还有，由于Ⅱ区由补风机直接提供较高全压，环冷机上下Ⅰ区、Ⅱ区压力不平衡，两个区域漏风及串风造成发电量下降。

发明内容

本发明旨在解决公知的全热风循环烧结余热利用系统由于补风位置不合理、补冷风温度低、补冷风量过大等缺陷造成的发电量降低的问题，而提供一种独立补Ⅲ区热风及热源分区可调的热风全循环烧结余热利用系统。

本发明解决上述问题采用的技术方案是：

一种独立补Ⅲ区热风及热源分区可调的热风全循环烧结余热利用系统，包括：烧结机，环冷机，环冷机余热锅炉，循环风机，Ⅰ区备用风机，Ⅱ区备用风机，循环风机，Ⅰ、Ⅱ区分区隔板；

环冷机上方Ⅲ区高温段设置有补风隔板，所述补风隔板与Ⅱ区后隔板之间形成独立的补风区，且通过所述的补风隔板、Ⅱ区后隔板构成补风区平衡静压室，所述的补风区平衡静压室通过补风管路及补风管路上安装的补风区双向调风阀与循环风机入口连接，Ⅱ区备用风机设置有向环冷机上方Ⅲ区高温段补风的补风口，由此形成热风补风路线是：Ⅱ区备用风机抽取的冷风穿过Ⅲ区高温段的烧结矿料层形成热风进入补风区平衡静压室，在循环风机的抽力作用下补入循环风机入口；

Ⅰ、Ⅱ区分区隔板包括上部的固定部分和下部的可移动部分，固定部分的下部设置有位置不同的吊装位，可移动部分通过所述吊装位与固定部分连接，可移动部分下部呈倒三角开口式正压自密封结构。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其有益效果是：

①补风由原来的冷风改为Ⅲ区高温热风，与补充冷风相比，大幅度提高了热源品位。

②补风位置由循环风机出口调整为循环风机入口，且在补风机出口有阻力结构（料层），通过补风区双向调风阀可以改变靠补风机压头强制补风的缺陷，从根本上消除了补风严重干涉热风循环系统正常运行的问题。

③补风在通过烧结矿料层时独立于循环热风，不再强行干涉循环热风的流动，可以实现按零压面位置及压力平衡补风的技术方案，以解决现有全热风循环烧结余热利用系统根据补风机参数强行补风、造成补风量与漏风量严重不平衡及热源品位严重下降的问题。