[发明专利]热回收系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种热回收系统。

背景技术

目前国内钢厂普遍采用的“OG系统”(氧气顶吹转炉气体回收系统)，转炉出口烟气温度一般在1600℃左右，一般通过余热回收系统对烟气的热量进行回收利用，可以在转炉的汽化冷却烟道出口将烟温降至850～900℃，而在进入除尘器前仍需要将烟气温度降至200℃以下。通常这一过程通过大量喷水降温来实现，烟气所含的热量被水带走，不能做到有效地回收利用，此部分烟气显热浪费严重。

另外，常规的烟气余热回收系统采用蒸汽蓄热器对回收的热能进行储存。蒸汽蓄热器蓄热时间短，热损失大，只能输出低于进口参数的饱和蒸汽(比如进口蒸汽为1.6MPa，出口蒸汽一般在0.7MPa左右)，对于余热的利用效率低；受制于蓄热器出口的蒸汽参数，余热利用形式有限，只能用于厂区供热或饱和蒸汽发电，这两种形式均属于低效的能量利用形式。

因此，需要提供一种热回收系统以至少部分地解决上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本发明提供一种热回收系统，用于对锅炉的烟气余热进行回收，其中，所述热回收系统包括：

储热模块，所述储热模块采用固体储热材料进行储热，所述储热模块用于储存从所述锅炉回收的烟气余热；和第一回路，所述第一回路包括布置于所述锅炉的末段烟道内的换热面以将经过所述末段烟道的烟气降温至第一预定温度，所述第一回路的入口和出口分别连接至所述储热模块以向所述储热模块内输入热量。

可选地，所述储热模块的储热模式还包括相变储热。

可选地，所述第一回路包括布置在所述末段烟道内的热管换热器。

可选地，所述第一回路使用的工质为水或导热油。

可选地，所述热回收系统还包括第二回路，所述第二回路包括布置于所述锅炉的中间段烟道内的换热面以将经过所述中间段烟道的烟气降温至大于所述第一预定温度的第二预定温度，所述第二回路的入口和出口分别连接至所述储热模块以向所述储热模块内输入热量。

可选地，所述第二预定温度的范围为850～900℃。

可选地，所述第一预定温度的范围为350～630℃。

可选地，所述热回收系统还包括第三回路，所述第三回路的出口和入口分别连接至所述储热模块以从所述储热模块中吸收热量。

可选地，所述第三回路用于为汽轮机或烤包器供能。

可选地，所述热回收系统应用于氧气顶吹转炉。

根据本发明的热回收系统，在锅炉的末段烟道内布置有第一回路，通过热管换热器与烟气进行换热，对末端烟道内的烟气降温，增加了烟气余热的回收量；另外采用固体材料储热的技术将回收的烟气余热通过热交换储存在储热模块内，可以产生更高参数的连续蒸汽或其他热流体，不会降低回收的烟气余热的能量品质，提高了热利用效率，增加了热利用的形式。

附图说明

本发明实施方式的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1为常见的氧气顶吹转炉气体回收系统的汽化冷却烟道示意图；

图2为根据本发明的第一实施方式的热回收系统的示意图；以及

图3为根据本发明的第二实施方式的热回收系统的示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本发明实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本发明实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。

在钢铁行业中，目前80％以上的钢产量是由氧气顶吹转炉炼制的，并配备有氧气顶吹转炉气体回收系统(OG系统)对生产工艺中的煤气等气体(以下统称烟气)进行回收。OG系统的转炉出口烟气温度一般在1600℃左右，蕴含有大量的热能，对此部分热能进行回收可以大大提高能量利用效率。

下面结合图1～图3对根据本发明的热回收系统进行详细介绍。