[发明专利]高炉冲渣余热及烧结烟气余热综合利用系统及方法

说明书

本发明属于余热回收技术领域，具体涉及高炉冲渣余热及烧结烟气余热综合利用系统。本发明的高炉冲渣余热及烧结烟气余热综合利用系统，通过将高炉冲渣水及乏汽、烧结四段环冷热风、烧结烟气余热串联提温，逐级加热，供暖或者是供工业使用。本发明利用钢铁生产中的余热（包括高炉冲渣水及乏汽、烧结四段环冷热风、烧结烟气），实现冬季集中供暖和全年工业制冷，热媒水温度不低于85℃，减少了煤用量，也减轻了大气污染，开发和利用了新能源，提高能源利用效率，降低成本，增强市场竞争力，保护生态环境。

技术领域

本发明属于余热回收技术领域，具体涉及高炉冲渣余热及烧结烟气余热综合利用系统，还涉及上述的高炉冲渣余热及烧结烟气余热综合利用方法。

背景技术

钢铁生产中低温余热资源约占余热资源总量的34％，主要包括低温热水、低温烟气、低温乏汽等。低品质余热因在相同单位内包含的能量很低，利用难度大，基本上处于未回收的状态。低温余热回收主要有两个技术难点：一是余热回收设备应适应热源特性，低温余热回收不同于高温余热回收，从整体上来看，并不是特别成熟；二是综合考虑溴化锂制冷机组和冬季采暖的运行要求和回水温度，采用反向设计思维，倒推系统内部水量、取热分配，确定串联提温、逐级加热的连接方式，使得可以充分发挥每个热源的最大潜力。

钢铁生产中的低品质余热主要包括高炉冲渣水、高炉冲渣乏汽、烧结环冷热风、烧结烟气；

高炉冲渣水及乏汽余热来自于高炉高温炉渣，1400-1500℃高炉熔渣渣流被高压水水淬，渣水混合物流入沉渣池，采用抓斗吊车抓渣，渣池内的水通过渣池底部或侧部的过滤层进行排水。高炉冲渣水水温在83℃左右，是非常好的余热资源，为重复使用冲渣水，还需冷却塔冷却，水中富含的热量白白浪费，且大量水汽蒸发到空气中，造成热污染。

高炉冲渣乏汽是在水淬渣过程中，渣水溅到高温熔渣时，瞬间产生的高温蒸汽。高温蒸汽一般是通过烟囱直接排出，未加利用，不仅浪费能源，水汽的排放对周边建筑物也有一定腐蚀。

烧结烟气和环冷四段热风的余热均来自于高温烧结矿，环冷四段冷空气与高温烧结矿进行热交换后，直接排空，造成余热资源白白浪费，且产生热污染。

因此，需要设计一套能将上述的余热利用起来的系统，进行热回收，有效的回收利用生产中的热能，以达到节能减排的目的。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种高炉冲渣余热及烧结烟气余热综合利用系统；还涉及上述的高炉冲渣余热及烧结烟气余热综合利用方法；

本发明的高炉冲渣余热及烧结烟气余热综合利用系统是通过下述的技术方案来解决以上的技术问题的:

高炉冲渣余热及烧结烟气余热综合利用系统，该系统包括：

第一换热站、第二换热站、第三换热站、第四换热站、第五换热站、第六换热站；

第一换热站连接有第一排热管道、第二排热管道、第一回收管道；

第一排热管道通向第二换热站；

第二排热管道与第三换热站相连接；同时第二排热管道上有支路管道分别与第二换热站、第四换热站、第五换热站、第六换热站相连接；且第二排热管道上还有一条支路管道与供暖用户相连接；

第一换热站与第三换热站之间有第一回收管道；第一回收管道上有支路管道与第四换热站相连接；第一回收管道上还有一条支路管道与集中供暖用户相连接；

第六换热站通过第三排热管道与制冷系统和/或供暖系统相连接，第三排热管道上还有一条支路管道与第五换热站相连接，制冷系统和/或供暖系统与工业生产车间相连接；

第三换热站与制冷系统之间通过第二回收管道相连接。

制冷系统为热水型溴化锂机组。