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转炉饱和蒸汽发电系统简介

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  • 发布时间:2016/11/3 11:39:11
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冶金企业在生产过程中产生大量低参数饱和蒸汽 ,由于工艺过程及生产技术等因素 ,这部分中低温饱和蒸汽没有得到有效利用 ,被白白地排放到了环境中 。随着低参数饱和蒸汽汽轮机技术的进步 ,给这些余热资源的利用提供了一个很好的途径 。本文结合当前低参数余热发电技术 ,在分析转炉烟气和蒸汽特性的基础上 ,提出将转炉余热锅炉产生的饱和蒸汽用于发电实现对这部分资源的有效利用 。

转炉炼钢的工艺决定了转炉高温烟气具有间歇性、波动性和周期性,处于一个相对稳定的动态过程。受转炉烟气的影响,转炉余热锅炉 (水冷烟道) 产生的低参数饱和蒸汽同样也具有间歇性、波动性和周期性的特点。在吹氧期,烟气温度和流量不断增大 ,随之产生的蒸汽流量和压力也增大;当烟气温度和流量达到最大值时,蒸汽的压力和流量也达到最大。吹氧结束后,烟气量逐渐降到最低点,此时锅炉的产汽量也降到最低。由于蒸汽参数很不稳定,给此部分饱和蒸汽的余热利用带来了难度如下图:

转炉烟气流量及温度曲线

下图某钢厂有3台100 t/ d转炉,平均冶炼周期38 min ,其中吹氧时间 (13~18) min。通过分汽缸将3台转炉产生的饱和蒸汽聚集起来,根据发电的技术要求 ,设计如下图所示的转炉余热发电系统。

转炉余热锅炉产生的饱和蒸汽从各汽包流入分汽缸 ,在分汽缸稳流后的蒸汽根据需要进入不同的管路 。用于发电的蒸汽通过主蒸汽控制阀 (V1 、V2) 后经过主蒸汽管道进入位于汽轮机前的汽水分离器 ,对饱和蒸汽中因压力损失凝析出的少量水分进行分离 ,以保证进入汽轮机的蒸汽干度达到 99. 99 % ; 蒸汽通过汽轮机做功后排入冷凝器冷凝成饱和水 ,由凝结水泵送入除氧器除氧 ,除氧后的饱和水小部分用于调节蒸汽蓄热器内的液位 ,另一部分送入转炉余热锅炉的汽包进行循环 。

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