[发明专利]一种钢铁企业动力利用系统及动力利用效率提高方法

说明书

本发明提供了一种钢铁企业动力利用系统及动力利用效率提高方法，属于钢铁企业能量利用领域，包括再热汽轮机、两用电机、鼓风机和蒸汽循环部；蒸汽循环部用于利用钢铁生产设备的煤汽产生蒸汽；蒸汽循环部与再热汽轮机连通，并为再热汽轮机提供蒸汽；两用电机、鼓风机与再热汽轮机的轴体串联设置；鼓风机用于钢铁生产设备的鼓风。汽轮机为高参数一次再热汽轮机可以提高煤气的利用效率；将两用电机、鼓风机和再热汽轮机的串联设置，使得不再需要先发电后用电，降低了设备投资，规避了能源多次转化的损失。两用电机既可以当作发电机用，也可以当作电动机用，使得鼓风机可以稳定运行，而能量也不会因为溢出而浪费。

技术领域

本发明涉及钢铁企业能量利用领域，具体而言，涉及一种钢铁企业动力利用系统及动力利用效率提高方法。

背景技术

鼓风机是钢铁企业的高耗能设备，对于AV71鼓风机，其功率可达 10MW～27MW，对于AV100鼓风机，其功率可达21～51MW。对于鼓风机的驱动方式，一般可采用电机驱动或者汽轮机驱动。采用电动机驱动的话，电力主要来源于企业自备电站发电或者购自于电网。电动机驱动系统简单，启动迅速，可靠性高，巡检工作少，但是整个装置耗电量极高。汽轮机驱动涉及整套的蒸汽系统和汽水系统，系统设计比较复杂，启动时间较长，巡检工作多，但是降低了厂用电负荷。汽轮机驱动通常采用高温高压的进汽蒸汽参数，机组采用纯凝式，其汽轮机效率较低，整个系统的能源利用效率不高。极个别的项目采用了比较复杂的系统来实现高炉鼓风机的驱动，例如采用汽轮机同时驱动发电机和高炉鼓风机，或者将汽轮机、发电机、高炉鼓风机、煤气透平串联到一起等方案，这些方案由于轴系复杂或者其他的原因，或多或少存在一些问题，都没有推广开来。

同时，钢铁行业具备大量的高炉煤气与焦炉煤气。目前，对于高炉煤气和焦炉煤气最有效的利用方式是进行燃烧，通过尾气在余热锅炉中产生过热蒸汽，过热蒸汽进入汽轮机推动汽轮机带动发电机发电。通过采用一次再热技术，并将蒸汽初参数提升到超高温超高压或者亚临界参数，大大提高了汽轮机发电效率，相对与高温高压的拖动机组，再热发电汽轮机效率能有效提升10％以上，极大提高了整个系统的能源利用效率。

基于上述背景，为提高整个钢铁企业的能源利用效率，钢铁企业主流的选择是采用高参数再热发电汽轮机进行发电，再采用电动机驱动高炉鼓风机。但是，该方案也存在一些问题。比如，先发电再用电，存在能源的多次转化，既需要投资发电机，也需要投资电动机，增加了投资金额，并且能源的多次转化还存在效率损失。

发明内容

本发明提供了一种钢铁企业动力利用系统及动力利用效率提高方法，旨在解决现有技术中钢铁企业动力利用系统及动力利用效率提高方法存在的上述问题。

本发明是这样实现的：

一种钢铁企业动力利用系统，包括再热汽轮机、两用电机、鼓风机和蒸汽循环部；

所述蒸汽循环部用于利用钢铁生产设备的煤汽产生蒸汽；

所述蒸汽循环部与所述再热汽轮机连通，并为所述再热汽轮机提供蒸汽；

所述两用电机、所述鼓风机与所述再热汽轮机的轴体串联设置；

所述鼓风机用于钢铁生产设备的鼓风。

在本发明的一种实施例中，所述蒸汽循环部包括锅炉、主蒸汽管道、高压缸排汽管道、再热蒸汽管道和给水管道；所述再热汽轮机具有高压缸和低压缸；

所述主蒸汽管道一端连接所述锅炉的输出端，另一端连接所述高压缸的入口；

所述高压缸排汽管道一端连接所述高压缸的出口，另一端连接所述锅炉的再热入口；

所述再热蒸汽管道一端连接所述锅炉的再热出口，另一端连接所述低压缸的入口；

所述给水管道一端连接所述低压缸的出口，另一端连接所述锅炉的输入端。