[发明专利]一种热能回收利用的矮烟罩装置

权利要求书

1.一种热能回收利用的矮烟罩装置，包括烟罩骨架、侧壁、侧裙、烟罩盖板、炉门，所述烟罩骨架为三角形钢结构框架拼接而成，烟罩骨架的侧面固连侧壁；所述烟罩盖板全部采用三角形钢结构框架，盖板与框架接触面设卡槽，用卡槽和螺栓固定，不焊接；

所述烟罩盖板顶面为由14个三角形组成的十一边形；烟罩侧壁或侧裙骨架全部设计成三角形钢结构框架，所采用的三角形为等腰三角形，且腰的长度是底边长度的1.618-3.24倍；所述三角形数量为基数个，即2n+1个，其中n为大于等于5的正整数；其中n+1个三角形的底边在下，且相互连接在一起，n个三角形的顶点朝下，镶嵌在前述三角形形成的空缺里，相互紧密连接，形成稳固的结构。

2.根据权利要求1所述的一种热能回收利用的矮烟罩装置，其特征在于：烟罩侧壁或侧裙上设置的三角形钢结构框架中间位置设置竖向加强支柱。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的一种热能回收利用的矮烟罩装置，其特征在于：所述烟罩盖板由三层组成，两侧为钢板：上层钢板、底层钢板，中间为矿物纤维板；所述烟罩盖板中还设置有蛇形冷却水管，所述蛇形冷却水管设在矿物纤维板和底层钢板之间。

4.根据权利要求3所述的一种热能回收利用的矮烟罩装置，其特征在于：所述钢板材料采用如下的配方：主要由下列元素组成：C、Mn、Si、Cu、Cr、Ni、A1、Nb，其余为Fe；其元素构成比重为：C 0.50-0.90％、Mn 0.60-1.0％、Si 0.15-0.40％、Cu 0.05-0.20％、Cr 18.00-25.00％、Ni 19.00-24.00％、Al 0.30-0.95％、Nb 0.40-0.65％，其余为Fe；将不可避免杂质的钢水进行脱氧处理，添加钛，满足含量为0.01-0.03％。

5.根据权利要求4所述的一种热能回收利用的矮烟罩装置，其特征在于：所述矮烟罩装置还包括热能回收结构；所述热能回收结构包括与矮烟罩装置配套的高温烟气余热锅炉、发电主车间；矮烟罩装置的冷却回路为两个循环回路，一路并入高温烟气余热锅炉，参与中压和低压循环，另一路为除盐水密闭冷却系统，作为锅炉循环冷却的备用系统，高温烟气余热锅炉不能运行时，硅钙炉的矮烟罩切换至除盐水密闭冷却系统进行冷却，维持硅钙炉正常运行的需要；从硅钙炉来的两路烟气，经过合并后进入锅炉上部进气口，通过锅炉内布置的过热器、蒸发器、低压预热器产生热交换，加热除盐水产生蒸汽，带动汽轮机转动做功，从而带动发电机发电；该高温烟气余热锅炉为双压锅炉，分别为中压循环和低压循环，中压部分产生的蒸汽参数为3.78Mpa，温度为435℃，产生蒸汽量约为14.4t/h；低压部分的蒸汽参数为0.3MPa，温度为145℃，产生蒸汽量约为3.1t/h；烟罩盖板和骨架梁为低压强制循环系统，产生的蒸汽并入锅炉的低压汽包，炉壁、支柱、下料管、水冷烟道为中压强制循环系统，产生的中压蒸汽并入锅炉的中压汽包，此系统与除盐水密闭冷却系统并联，并设置连锁。

6.一种权利要求1-5任一项所述的一种热能回收利用的矮烟罩装置的使用方法，其特征在于：所述热能回收利用的矮烟罩装置采用如下的方法进行热能回收：

（1）高温烟气通过这两个高温烟道的竖直部分后，汇合成一路进入余热锅炉，依次通过锅炉的过热段、蒸发段、省煤段，最后出锅炉进入空冷器再次降温后，进入除尘器；

（2）凝结水经凝结水泵加压进入余热锅炉的第一低压预热器进行再次加热，此时的给水温度约为94℃；从第一低压预热器出来的给水直接送入除氧器除氧；除氧水箱的出水经给水泵加压后，进入第二低压预热器，然后分为两路，一路直接送入低压汽包，另一路进入高压预热器预热后进入中压汽包；

（3）锅炉汽水循环系统分为低压循环和中压循环；

低压循环又分为锅炉本体的自然循环系统，和硅钙炉强制低压循环系统；其流程为：低压汽包内的饱和水分为两路下降管，一路进入余热锅炉的低压蒸发器，吸收烟气的热量，产生汽水混合物，通过上升管进入汽包的水空间，由汽水分离装置分离出饱和蒸汽；另一路通过低压循环水泵加压后去往硅钙炉低压配水联箱，由联箱分配给水至硅钙炉的炉盖和骨架梁，吸收硅钙炉炉膛的辐射热后，产生汽水混合物，此部分的汽水混合物经低压蒸汽联箱收集后亦送入低压汽包，经汽水分离后，与余热锅炉产生的饱和蒸汽合并；此饱和蒸汽被送往厂区的蒸汽用户使用，富余的部分饱和蒸汽送入汽轮机，作为汽轮机的补汽做功；

中压汽包亦分为两路循环系统，一路进入余热锅炉的高压蒸发器，吸收烟气的热量，产生汽水混合物，通过上升管进入汽包的水空间，由汽水分离装置分离出饱和蒸汽，此为自然循环；另一路通过中压循环水泵后去往硅钙炉的中压配水联箱，配水联箱分配给水至硅钙炉的炉壁、立柱、水冷烟道以及下料管的水冷壁，吸收硅钙炉炉膛的辐射热后，产生的汽水混合物一并送入中压汽包，经汽水分离，与余热锅炉产后的饱和蒸汽合并，再经余热锅炉的过热蒸汽受热面加热后，进入厂区主蒸汽管网，送入汽轮机发电，此为强制循环。