专利名称：烧结余热发电热力平衡装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种烧结余热发电系统的辅助设备，特别是一种烧结余热发电热 力平衡装置。
背景技术：
在钢铁企业中，烧结工序能耗仅次于炼铁工序，占总能耗的9% 12%，节能潜力 很大。烧结余热发电是一项将烧结废气余热资源转变为电力的节能技术。该技术不产生额 外的废气、废渣、粉尘和其它有害气体，能够有效提高烧结工序的能源利用效率，平均每吨 烧结矿产生的热风余热回收可发电20kWh，折合吨钢综合能耗可降低约8千克标准煤，从而 促进钢铁企业实现节能降耗目标。现有技术中烧结余热发电机组按余热锅炉形式分为四种，即单压余热发电技术、 双压余热发电技术、闪蒸余热发电技术和补燃余热发电技术。但是目前烧结余热发电机组 运行效率都不高。烧结余热发电机组对热风流量及温度均有严格的要求。实际运行中，热 风流量和温度受到设备大小及运行工况、环境温度及湿度、生产组织及工艺调整、市场需求 的波动等诸多因素的影响。导致烧结热力系统非常不稳定，废气温度波动有时达到士 100°c 以上，造成的直接后果是主蒸汽温度的波动超标，余热发电系统的工作参数频繁变动，输出 的压力、温度、流量也随之变化，发电机组的运行效率不高，有时甚至被迫频繁停机。不仅降 低了该系统的技术经济指标，而且还严重威胁汽轮机的安全性、稳定性和寿命。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种结构更为合 理、提高烧结工况的稳定性且维护方便的烧结余热发电热力平衡装置。本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本实用新型是 一种烧结余热发电热力平衡装置，其特点是它包括煤气燃烧炉、主热风管路和PLC可编程 控制器(可选用西门子S7-300)，煤气燃烧炉的燃烧器上连接设有煤气输送管路和助燃风 输送管路，煤气燃烧炉的上部通过烟道与主热风管路连接，主热风管路的入口端与绕结环 冷机的出风口连接、出口端与余热锅炉连接，助燃风输送管路的入口端也与绕结环冷机的 出风口连接；在主热风管路上设有通过信号线与PLC可编程控制器连接的热风流量计、电 动调节阀和热电偶；在煤气燃烧炉的炉体上也设有通过信号线与PLC可编程控制器连接的 传感器和控制阀。本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上 所述的烧结余热发电热力平衡装置，其特点是所述的烟道朝主热风管路出口端方向倾斜 连接在主热风管路上，且烟道与主热风管路所成角度为105° 165°。本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上 所述的烧结余热发电热力平衡装置，其特点是所述的烟道与主热风管路之间采用弹性耐 火材料连接件连接。[0008]本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上 所述的烧结余热发电热力平衡装置，其特点是所述的助燃风输送管路上设有通过信号线 与PLC可编程控制器连接的电动调节阀、测温热电偶、压力表、空气流量计、压力开关和压 力变送器。本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上 所述的烧结余热发电热力平衡装置，其特点是所述的助燃风输送管路上还连接设有大气 旁路调节阀。这样，可以根据需要从大气中取部分空气作为调节。本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上 所述的烧结余热发电热力平衡装置，其特点是所述的煤气输送管路上设有通过信号线与 PLC可编程控制器连接的调节阀、压力表、煤气流量计、测温热电偶、温度变送器和控制阀。烧结余热发电系统外挂本实用新型装置后，电站的运行不再受烧结工况不稳定或 热风工况波动太大的影响，充分利用钢铁厂富余的低热值煤气，取得一举多得的效果。本实 用新型装置作为独立的系统与电站系统对接，启动时，即自动并入电站控制系统，起到稳定 热风流量及温度的作用；停止时，自动从电站系统中脱出，电站按原工艺流程运行，不受影 响。本实用新型全部保留了原有的余热发电系统，将本装置外挂在从烧结冷却机到余热锅 炉之，将进入余热锅炉的热风流量及温度作为最终控制要素，将其波动控制在一个极小的 范围内，它采用PLC可编程控制器进行多重自动控制，并可与电站控制系统有效整合，最终 确保电站的稳定运行。与现有技术相比，本实用新型及其进一步设计具有以下优点其一是它实现了烧结余热发电电站的运行稳定。进入余热锅炉的混合热风的温度 得以有效控制，温度波动范围可控制在士5°C以内。进入余热锅炉的热风总量可以精确控 制，其总量波动范围可控制在5%以内。其二是可以实现补燃煤气量和助燃空气量的适时调节。煤气/助燃空气的温度、 压力、流量都可以进行动态检测分析，再由控制系统进行处理。其三是其结构更为合理，维护方便，用则有益于电站，停而不影响电站运行。其四是为富余低热值煤气找到新的利用途径，且投资少。只要烧结余热电站未满 负荷运行，且钢厂有富余的低热值煤气，在不影响任何方生产的情况下，只须极少的投资和 很短的工期内即就可实现。
图1为本实用新型的一种结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图，进一步描述本实用新型的具体技术方案，以便于本领域的技术人 员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。实施例1。参照图1。一种烧结余热发电热力平衡装置，其特征在于它包括煤气 燃烧炉1、主热风管路6和PLC可编程控制器，煤气燃烧炉1的燃烧器2上连接设有煤气输 送管路3和助燃风输送管路4，煤气燃烧炉1的上部通过烟道7与主热风管路6连接，主热 风管路6的入口端与绕结环冷机5的出风口连接、出口端与余热锅炉8连接，助燃风输送管路4的入口端也与绕结环冷机5的出风口连接；在主热风管路6上设有通过信号线与PLC 可编程控制器连接的热风流量计、电动调节阀和热电偶；在煤气燃烧炉1的炉体上也设有 通过信号线与PLC可编程控制器连接的传感器和控制阀。实施例2。实施例1所述的烧结余热发电热力平衡装置中所述的烟道7朝主热 风管路6出口端方向倾斜连接在主热风管路6上，且烟道7与主热风管路6所成角度为 105° 165°。实施例3。实施例1所述的烧结余热发电热力平衡装置中所述的烟道7与主热 风管路6之间采用弹性耐火材料连接件连接。实施例4。实施例1所述的烧结余热发电热力平衡装置中所述的助燃风输送管 路4上设有通过信号线与PLC可编程控制器连接的电动调节阀、测温热电偶、压力表、空气 流量计、压力开关和压力变送器。实施例5。实施例1或4所述的烧结余热发电热力平衡装置中所述的助燃风输 送管路4上还连接设有大气旁路调节阀。实施例6。实施例1所述的烧结余热发电热力平衡装置所述的煤气输送管路3上 设有通过信号线与PLC可编程控制器连接的调节阀、压力表、煤气流量计、测温热电偶、温 度变送器和控制阀。
权利要求1.一种烧结余热发电热力平衡装置，其特征在于它包括煤气燃烧炉、主热风管路和 PLC可编程控制器，煤气燃烧炉的燃烧器上连接设有煤气输送管路和助燃风输送管路，煤 气燃烧炉的上部通过烟道与主热风管路连接，主热风管路的入口端与绕结环冷机的出风口 连接、出口端与余热锅炉连接，助燃风输送管路的入口端也与绕结环冷机的出风口连接；在 主热风管路上设有通过信号线与PLC可编程控制器连接的热风流量计、电动调节阀和热电 偶；在煤气燃烧炉的炉体上也设有通过信号线与PLC可编程控制器连接的传感器和控制 阀。
2.根据权利要求1所述的烧结余热发电热力平衡装置，其特征在于所述的烟道朝主 热风管路出口端方向倾斜连接在主热风管路上，且烟道与主热风管路所成角度为105° 165°。
3.根据权利要求1或2所述的烧结余热发电热力平衡装置，其特征在于所述的烟道 与主热风管路之间采用弹性耐火材料连接件连接。
4.根据权利要求1所述的烧结余热发电热力平衡装置，其特征在于所述的助燃风输 送管路上设有通过信号线与PLC可编程控制器连接的电动调节阀、测温热电偶、压力表、空 气流量计、压力开关和压力变送器。
5.根据权利要求1或4所述的烧结余热发电热力平衡装置，其特征在于所述的助燃 风输送管路上还连接设有大气旁路调节阀。
6.根据权利要求1所述的烧结余热发电热力平衡装置，其特征在于所述的煤气输送 管路上设有通过信号线与PLC可编程控制器连接的调节阀、压力表、煤气流量计、测温热电 偶、温度变送器和控制阀。
专利摘要本实用新型是一种烧结余热发电热力平衡装置，其特征在于它包括煤气燃烧炉、主热风管路和PLC可编程控制器，煤气燃烧炉的燃烧器上连接设有煤气输送管路和助燃风输送管路，煤气燃烧炉的上部通过烟道与主热风管路连接，主热风管路的入口端与绕结环冷机的出风口连接、出口端与余热锅炉连接，助燃风输送管路的入口端也与绕结环冷机的出风口连接。它结构更为合理，维护方便，用则有益于电站，停而不影响电站运行，实现了烧结余热发电电站的运行稳定，还可实现补燃煤气量和助燃空气量的适时调节，为富余低热值煤气找到新的利用途径。
文档编号F22B1/18GK201787823SQ20102050563
公开日2011年4月6日 申请日期2010年8月26日 优先权日2010年8月26日
发明者严俊, 秦爱虎 申请人:连云港派尔科技发展有限公司