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| 烧结余热发电 |
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发布者：重庆鑫中贸 发布时间：2011/3/20 阅读：2241次 【字体：大 中 小】 |
常，控制烧结热能消耗的途径有两个：一个是改进工艺和设备，降低焦粉和煤气的使用量；另一个途径就是余热回收。
烧结工序能耗约占冶金总能耗的9%～12%，其排放的余热约占烧结总能耗热能的49%。烧结矿在冷却过程中，每吨烧结矿通过冷却机空气带走的热量为(55～63)×104kJ，占烧结总能耗的30%左右。回收利用这部分热能（环冷机冷却风排放），对烧结工序的节能降耗具有举足轻重的作用。还有约占烧结总能耗热能19%的热能是由主抽排放的。
余热回收主要有：用作点火、保温炉的助燃空气，以节约煤气；用于预热混合料，以降低焦粉消耗；用于余热锅炉产生蒸汽，以部分代替燃料锅炉蒸汽；用于余热发电等。
国内大部分厂家都应用了前三种方式达到了烧结能耗的降低，但还有很大一部分低温余热没有充分的利用，并且大部分厂家主管网蒸汽都有余量，所以这些厂家都在考虑用余热发电来进一步降低烧结能耗。
现代烧结工艺通常采用的冷却机有带式冷却机和环式冷却机，这两种烧结机分别有抽风冷却和鼓风冷却两种方式。随着冷却机规格的不断增大，鼓风冷却的优势更加突出，应用更加广泛，发展迅速，而且相对而言，鼓风冷却的废气余热温度更高，其余热回收利用的品质和意义更大。目前采用的机上冷却工艺，在有些资料上归入带冷分类。
通常在烧结冷却机设计时，按照保证每吨烧结矿2100～2200Nm3冷却风量进行配置（鼓风烧结）。但是因为冷却机上风阻分布情况不均匀（受落矿堆积情况、粒度构成、温度、冷却风速等复杂因素影响），冷却风在冷却机上的分布通常是不均匀的。
冷却机废气温度视冷却方式而异，抽风冷却高温段的废气温度较低，一般只有200℃，鼓风冷却高温段的废气温度较高，可达350～400℃。整个烧结机平均冷却风温为100～150℃。从整体来看，烧结机废气余热属于中低温余热，品质不高，且回收技术难度大。
综合以上两点，冷却机废气余热利用通常只能利用一部分温度较高的烟气的余热，能利用的这部分烟气量和平均温度需根据现场实际情况作出标定和计算。如烧结工艺不稳定，烧结终点位置和矿温、烟温波动明显，则冷却机废气温度也将大幅波动，给余热利用带来更多困难。
烧结环冷机余热发电技术难点在哪里呢？
（1）烧结冷却机废气流量很大，但是，低温段（150℃以下）和部分中温段废气没有利用价值，而且高温段和可利用部分中温段废气的平均温度在300～380℃之间。主要受到烧结机落矿温度和冷却机漏风率影响。可利用的余热资源属于中低温余热，质量不高，回收利用难度较大。
（2）更加突出的技术难点在于：发电系统对主蒸汽的品质要求很严，而烧结系统热力系统非常不稳定，废气温度波动范围在±100℃以上，造成主汽温度的波动超标，严重影响技术经济指标，迫使余热电站频繁停机，严重威胁汽轮机的安全性、稳定性和寿命。
一般烧结余热发电的原理及工艺流程如下：
冷却机配套余热锅炉布置方式一般由上向下，依次布置过热蒸汽一台、蒸发器一台、省煤器一台（若用地紧张，也可考虑卧式锅炉，水平布置在冷却机上方）。其中：
（1）经料层换热后烟罩内的高温废气经风管引出，由余热锅炉的上部引入过热器和蒸发器，经换热后可产生过热蒸汽。
（2）蒸发器出口的废气直接进入省煤器，经换热后可将除氧器来的水加热到接近饱和蒸汽的温度。
（3）大部分省煤器出口废气通过锅炉引风机引出外排。
（4）锅炉给水由除氧器经锅炉给水泵提供，水经锅炉给水泵加压后进入余热锅炉省煤器，省煤器出水进入蒸发器，余热锅炉蒸发器出来的饱和蒸汽通过过热器过热，之后进入汽轮机做功发电。发电后冷凝水经除氧器除氧后由给水泵供给锅炉，实现一个完整的热力循环。
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