[发明专利]一种利用钢包表面余热的热电发电装置

说明书

本发明公开一种利用钢包表面余热的热电发电装置，该装置包括保护罩、骨架、上部绝热板、热电系统、下部绝热板和冷却系统；所述骨架为半圆筒型支架；保护罩焊接在骨架上；上部绝热板、热电系统和下部绝热板均通过螺栓固定在骨架上，形成半圆筒形；冷却系统置于热电系统外侧；装置为两个半圆筒形组成。本发明的技术方案具有结构简单，体积小，无机械运动，无噪音等特点，从而可以实现在有限空间内的余热回收利用。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金领域，特别涉及一种利用钢包表面余热的热电发电装置。

背景技术

在钢铁生产的炼钢过程，高温钢液(1600℃左右)的精炼、运输、静置、浇注等环节都在钢包容器内进行，虽然保温技术的发展一定程度上减少了热量损失，但由于钢液与外部环境的巨大温差，钢包表面仍然有相当可观的热量不可避免地散失到环境中。根据现场测试，当盛装钢液后，钢包表面温度处于100-400℃的温度范围。由于受空间和技术限制，采用传统技术尚无法实现对该部分余热的利用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种利用钢包表面余热的热电发电装置，具体技术方案如下：

一种利用钢包表面余热的热电发电装置，其特征在于：该装置包括保护罩、骨架、上部绝热板、热电系统、下部绝热板和冷却系统；

所述骨架为半圆筒型支架；

所述保护罩焊接在骨架上；

所述上部绝热板、热电系统和下部绝热板均通过螺栓固定在骨架上，形成半圆筒形；绝热板主要作用是减少装置与钢包壁缝隙内热空气与外部环境冷空气交换造成的热量损失；

所述冷却系统置于热电系统外侧；

所述装置为两个半圆筒形组成。

冷却系统包括流量控制阀、水冷散热器、冷却水入口和冷却水出口；

所述水冷散热器紧贴热电系统外侧散热铜板上；

所述冷却水入口设有流量控制阀；

所述冷却水入口和冷却水出口连接连铸结晶器冷却循环水供应系统。

所述的一种利用钢包表面余热的热电发电装置，其优选方案为所述热电系统包括内侧接收热铜板、双层热电模块、外侧散热铜板；

所述热电系统通过螺栓压紧；

所述热电系统为平行于钢包表面的多层板状结构；

所述双层热电模块包括绝缘板、p型和n型热电对和导电电极。

所述的一种利用钢包表面余热的热电发电装置，其优选方案为所述保护罩由角钢和镀锌铁板焊接而成，呈三角形。所述保护罩位于装置顶端，其作用为防止上部烟气夹带的灰尘或高温飞溅物掉落对下部主体热电系统造成影响；

所述的一种利用钢包表面余热的热电发电装置，其优选方案为所述上部绝热板、热电系统和下部绝热板之间的缝隙通过密封胶填充。

所述的一种利用钢包表面余热的热电发电装置，其优选方案为所述双层热电模块与内侧接收热铜板和外侧散热铜板之间通过导热硅胶填充。保证其良好的导热性。

冷却水采用连铸结晶器冷却循环水供应系统供应，从而不增加额外成本。

所述筒型结构上下端内径可根据具体其匹配的钢包尺寸确定，热电系统高度以及其与钢包壁面的距离根据钢包侧壁具体温度分布确定。