冷却器，焦炭冷却器出口通过磨粉及输送设备连接到烧嘴9的燃料入口。铁矿粉料仓通过加料环与还原炼铁回转窑的环形物料空间连接，环形物料空间通过出料环连接到还原铁冷却器，还原铁冷却器23出口连接到电炉冶炼设备。焦炉煤气出口通过脱水设备、焦油提取设备和脱硫设备连接到加压机的入口，加压机的出口通过换热器连接到还原性气体入口。焦化回转窑和还原炼铁回转窑的烟气出口连接到余热发电单元，余热发电单元的烟气出口通过换热器连接到废气排放系统。还原后气体出口 20连接到气化剂入口 27。余热发电单元13包括废热锅炉、蒸汽轮机和发电机，废热锅炉设有蒸汽盘管，蒸汽盘管与蒸汽轮机连接，蒸汽轮机与发电机轴连接。发电机通过变电设备21连接到电炉冶炼设备。废气排放系统包括布袋除尘器、引风机和烟囱。
[0011]本发明焦化炼铁联合发电的间壁回转窑装置的运行过程是:煤粉仓3中煤粉经加料环2进入焦化回转窑4的环形物料空间5，窑膛6中的高温烟气间壁加热环形物料空间中物料，对煤粉进行干馏，产生的焦炉煤气经焦炉煤气出口 26到脱水设备11脱水，再经焦油提取设备12提取焦油、脱硫设备14脱硫后到加压机15增压。加压后煤气在换热器17与废烟气换热后经还原性气体入口 22进入还原回转窑的环形物料空间作还原炼铁的还原性气体。干馏的固体产品焦炭经出料环到焦炭冷却器10冷却，冷却后的焦炭经磨粉及输送设备18磨粉后输送到焦化回转窑和还原炼铁回转窑的烧嘴9作燃料。铁矿粉料仓19中的铁矿粉经加料环2进入还原炼铁回转窑的环形物料空间5，窑膛6中烧嘴9燃烧产生的烟气间壁加热环形物料空间的物料，铁矿粉在还原气氛中还原成金属铁。还原铁经出料环进入还原铁冷却器23，冷却后的海绵铁到电炉冶炼设备24进行精炼。还原后的气体富含4和CO，经还原后气体出口 20和气化剂入口 27到焦化回转窑的环形物料空间作气化剂。气化剂中的H2O和CO2与碳反应生成HjP CO，扩大了焦炉煤气中的还原性气体成分。两台回转窑烟气出口的烟气到余热发电单元，利用烟气余热发生蒸汽，蒸汽驱动汽轮机组带动发电机发电，发出的电力经变电设备21变压后输送到到电炉冶炼设备作熔融炼铁的电力。发完电后的废烟气与还原性气体换热后到废气排放系统排放。
【主权项】
1.一种焦化炼铁联合发电的间壁回转窑装置，包括焦化回转窑(4)、还原炼铁回转窑(25)、余热发电单元(13)、煤粉仓(3)、铁矿粉料仓(19)和废气排放系统(16)，所述焦化回转窑和还原炼铁回转窑为间壁式结构，分别由环形物料空间(5)、窑膛(6)、窑头罩(8)、窑尾罩(I)、加料环(2)和出料环(7)构成；窖膛的窖头罩一侧设有烧嘴(9)，窖尾罩一侧设有烟气出口 ；焦化回转窑的加料环设有焦炉煤气出口(26)，出料环设有气化剂入口(27);还原炼铁回转窑的加料环设有还原后气体出口(20)，出料环设有还原性气体入口(22);所述煤粉仓通过加料环与焦化回转窑的环形物料空间连接，所述环形物料空间通过出料环连接到焦炭冷却器(10);所述铁矿粉料仓通过加料环与还原炼铁回转窑的环形物料空间连接，所述环形物料空间通过出料环连接到还原铁冷却器(23);其特征是:所述装置设有脱水设备(11)、焦油提取设备(12)、脱硫设备(14)、加压机(15)和换热器(17)，所述焦炉煤气出口通过脱水设备、焦油提取设备和脱硫设备连接到加压机的入口，加压机的出口通过换热器连接到还原性气体入口 ；所述还原后气体出口(20)连接到气化剂入口(27);所述焦化回转窑和还原炼铁回转窑的烟气出口连接到余热发电单元，余热发电单元的烟气出口通过换热器连接到废气排放系统。
2.根据权利要求1所述的焦化炼铁联合发电的间壁回转窑装置，其特征是:所述装置设有磨粉及输送设备(18)，所述焦炭冷却器(10)出口通过磨粉及输送设备连接到烧嘴(9)的燃料入口。
3.根据权利要求1所述的焦化炼铁联合发电的间壁回转窑装置，其特征是:所述装置设有电炉冶炼设备(24)，所述还原铁冷却器(23)出口连接到电炉冶炼设备。
4.根据权利要求3所述的焦化炼铁联合发电的间壁回转窑装置，其特征是:所述装置设有变电设备(21)，所述余热发电单元通过变电设备连接到电炉冶炼设备。
5.根据权利要求1所述的焦化炼铁联合发电的间壁回转窑装置，其特征是:所述余热发电单元(13)包括废热锅炉、蒸汽轮机和发电机，废热锅炉设有蒸汽盘管，蒸汽盘管与蒸汽轮机连接，蒸汽轮机与发电机轴连接。
【专利摘要】本发明涉及一种焦化炼铁联合发电的间壁回转窑装置，包括焦化回转窑、还原炼铁回转窑和余热发电单元，焦化回转窑和还原炼铁回转窑为间壁式结构。焦化回转窑的焦炉煤气出口通过脱水设备、焦油提取设备和脱硫设备连接到加压机的入口，加压机的出口通过换热器连接到还原炼铁回转窑的还原性气体入口。还原炼铁回转窑的还原后气体出口连接到焦化回转窑的气化剂入口。焦化回转窑和还原炼铁回转窑的烟气出口通过余热发电单元和换热器连接到废气排放系统。本发明通过焦化回转窑、还原炼铁回转窑和余热发电单元联合，焦炉煤气用作还原炼铁的还原剂，还原炼铁后的气体用作焦化气化剂，排出的废烟气余热发电，有利于降低能耗和生产成本，提高经济效益。
【IPC分类】C10B53-04, C10B47-30, F01K11-02, C21B13-08, C10K1-00, C10B39-00, F27D17-00
【公开号】CN104630406
【申请号】CN201510065835
【发明人】贾会平
【申请人】石家庄新华能源环保科技股份有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月7日