一种矿热炉配套余热发电系统的制作方法

1.本发明属于矿热炉配套余热发电技术领域，具体为一种矿热炉配套余热发电系统。


背景技术：

2.矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉，它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料。主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金，是冶金工业中重要工业原料及电石等化工原料。
3.矿热炉在还原冶炼矿石时需要耗费大量的电力，经济成本要求高，而且矿热炉在工作时会发出大量的热能，传统的矿热炉无法对散发的热量进行回收，会浪费大量的可回收能量，从而造成经济损失；因此，针对目前的状况，现需对其进行改进。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种矿热炉配套余热发电系统，有效的解决了在矿热炉在还原冶炼矿石时需要耗费大量的电力，经济成本要求高，而且矿热炉在工作时会发出大量的热能，传统的矿热炉无法对散发的热量进行回收，会浪费大量的可回收能量，从而造成经济损失的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种矿热炉配套余热发电系统，包括余热发电系统、余热储存系统、矿石接受贮存系统、矿热炉燃烧系统、汽轮机发电系统、污水处理系统和烟气处理系统组成，所述矿石接受贮存系统与矿热炉燃烧系统、烟气处理系统依次电性相连，所述汽轮机发电系统、污水处理系统和矿热炉燃烧系统电性连接，所述余热储存系统与矿热炉燃烧系统电性连接。
6.优选的，所述矿石接受贮存机构、矿石燃烧机构、烟气处理机构、汽轮机发电机构、污水处理机构和余热储存机构组成，所述矿石接受贮存机构设置在矿石燃烧机构的右侧，所述烟气处理机构设置在矿热炉燃烧机构的左侧，所述汽轮机发电机构设置在矿热炉燃烧机构的顶部，所述污水处理机构设置在汽轮机发电机构的顶部，所述余热储存机构设置在汽轮机发电机构的右侧，所述余热储存机构包括过热器、高温导热管、调节阀、高温储油罐、低温储油罐和热循环泵，所述余热储存系统通过控制高温导热管来将过热器和省煤器吸收的热量通过调节阀转移至高温储油罐和低温储油罐，通过高温储油罐、低温储油罐、调节阀和高温导热管形成热循环回路。
7.优选的，所述矿热炉燃烧机构包括矿热炉和废气管，所述废气管设置在矿热炉的顶部。
8.优选的，所述汽轮机发电机构设置在矿热炉燃烧机构的外侧壁，所述汽轮机发电机构包括余热锅炉、隔热垫、汽轮发电机、电线和蓄电箱，所述余热锅炉设置在废气管的外侧壁，所述隔热垫设置在废气管的外侧壁，所述汽轮发电机设置在隔热垫的顶部，所述电线设置在汽轮发电机的外侧壁，所述电线远离汽轮发电机的一端设置在蓄电箱的外侧壁，所
述电线、汽轮发电机和蓄电箱互为电性连接。
9.优选的，所述污水处理机构设置在汽轮机发电机构的顶部，所述污水处理机构包括冷凝器和回流管，所述冷凝器设置在余热锅炉的顶部，所述回流管设置在冷凝器的外侧壁，所述回流管的出水口设置在汽轮发电机的外侧壁。
10.优选的，所述烟气处理机构设置在矿热炉燃烧机构的外侧壁，所述烟气处理机构包括喷雾干燥吸收塔、布袋除尘器、尾气过滤器、引风机和烟囱，所述喷雾干燥吸收塔设置在废气管的外侧壁，所述喷雾干燥吸收塔、布袋除尘器、尾气过滤器、引风机和烟囱依次相连。
11.优选的，所述矿石接受贮存机构设置在矿热炉燃烧系统的外侧壁，所述矿石接受贮存系统包括下料口和干燥带，所述干燥带设置在下料口的外侧壁，所述干燥带远离下料口的一端设置在矿热炉的外侧壁。
12.优选的，所述余热储存机构设置在矿热炉燃烧机构、矿石接受贮存机构和汽轮机发电机构的外侧壁，所述余热储存机构包括过热器、高温导热管、调节阀、高温储油罐、低温储油罐、热循环泵和省煤器，所述过热器设置在余热锅炉的外侧壁，所述省煤器设置在过热器的外侧壁，所述废气管设置在省煤器的外侧壁，所述高温导热管均匀设置在过热器和省煤器的外侧壁，所述调节阀、高温储油罐、低温储油罐、热循环泵和高温导热管相互为电性连接，所述高温导热管远离过热器的一端设置在干燥带的外侧壁。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明，通过矿热炉在工作时产生的热量对余热锅炉进行加热，通过余热锅炉来进行发电，有效运行率高，运行费用低，不需消耗任何辅助燃料来进行发电；
14.2、本发明，通过烟气处理系统中加入了尾气过滤器，能有效消除烟气的二次污染，使排放的烟气、污水、噪音以及废气均能达到国家标准要求；
15.3、本发明，通过汽轮发电机来进行发电，以此来减少矿热炉的电力使用成本，使用成本较低低，能激励投资者快速投资，从而提高城市的工业产能。
附图说明
16.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
17.在附图中：
18.图1为本发明一种矿热炉配套余热发电系统的结构示意图
19.图2为本发明一种矿热炉配套余热发电系统的结构剖视图；
20.图3为本发明一种矿热炉配套余热发电系统的余热储存机构结构示意图。
21.图中：1、矿热炉；11、废气管；12、余热锅炉；13、隔热垫；14、汽轮发电机；141、电线；142、蓄电箱；15、冷凝器；151、回流管；16、喷雾干燥吸收塔；17、布袋除尘器；18、尾气过滤器；19、引风机；191、烟囱；2、下料口；21、干燥带；22、过热器；221、高温导热管；222、调节阀；223、高温储油罐；224、低温储油罐；225、热循环泵；23、省煤器。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.如图1-3所示，本发明提供一种技术方案：一种矿热炉配套余热发电系统，包括包括余热发电系统、余热储存系统、矿石接受贮存系统、矿热炉燃烧系统、汽轮机发电系统、污水处理系统和烟气处理系统组成，矿石接受贮存系统与矿热炉燃烧系统、烟气处理系统依次电性相连，汽轮机发电系统、污水处理系统和矿热炉燃烧系统电性连接，余热储存系统与矿热炉燃烧系统电性连接，矿石接受贮存机构、矿石燃烧机构、烟气处理机构、汽轮机发电机构、污水处理机构和余热储存机构组成，矿石接受贮存机构设置在矿石燃烧机构的右侧，烟气处理机构设置在矿热炉燃烧机构的左侧，汽轮机发电机构设置在矿热炉燃烧机构的顶部，污水处理机构设置在汽轮机发电机构的顶部，余热储存机构设置在汽轮机发电机构的右侧，余热储存机构包括过热器22、高温导热管221、调节阀222、高温储油罐223、低温储油罐224和热循环泵225，余热储存系统通过控制高温导热管221来将过热器22和省煤器23吸收的热量通过调节阀222转移至高温储油罐223和低温储油罐224，通过高温储油罐223、低温储油罐224、调节阀222和高温导热管221形成热循环回路。
24.矿石接受贮存系统是用来控制矿石接受贮存机构的，通过将物料经过干燥后直接运输至矿热炉内，以此减少人工的使用率，并可以提高工作效率。
25.矿热炉燃烧系统是用来控制矿热炉燃烧机构的，通过矿石接受贮存机构将干燥后的物料运输至矿热炉燃烧机构内，通过矿热炉来将物料进行提炼。
26.烟气处理系统是用来控制烟气处理机构的，当矿热炉燃烧机构在进行工作时，会排放出大量的有害气体，烟气处理机构能有效消除烟气的二次污染，使排放的烟气、噪音以及废气均能达到国家标准要求。
27.汽轮机发电系统是用来控制汽轮机发电机构的，通过矿热炉燃烧机构来为汽轮机发电机构提高热量，以此来推动汽轮发电机构进行发电。
28.污水处理系统是用来控制污水处理机构的，通过污水处理机构来汽轮机发电机构循环利用汽轮机发电机构产生的污水，并且可以通过污水处理机构净化的冷凝水来冷却汽轮机发电机构还可以补充汽轮机发电机构内部的水源。
29.余热储存系统是用来控制余热储存机构的，余热储存机构通过将汽轮机发电机构和烟气处理机构产生的热能进行储存，并且可以将储存的热能提供给矿石接受贮存机构，以此来将物料进行干燥。
30.矿热炉燃烧机构包括矿热炉1和废气管11，废气管11固定设置在矿热炉1的顶部，矿热炉1通过废气管11将余热传递给其他机构，汽轮机发电机构固定设置在矿热炉燃烧机构的外侧壁，汽轮机发电机构包括余热锅炉12、隔热垫13、汽轮发电机14、电线141和蓄电箱142，余热锅炉12固定设置在废气管11的外侧壁，通过废气管11产生的热量对余热锅炉12里的水进行加热，隔热垫13固定设置在废气管11的外侧壁，汽轮发电机14固定设置在隔热垫13的顶部，当余热锅炉12内的水加热变成水蒸气后，水蒸气进入汽轮发电机14，推动扇叶工作来产生电力，通过隔热垫13来保护汽轮发电机14，防止汽轮发电机14在工作时过热，电线141固定设置在汽轮发电机14的外侧壁，电线141远离汽轮发电机14的一端固定设置在蓄电箱142的外侧壁，汽轮发电机14产生的电力通过电线141保存在蓄电箱142里，电线141、汽轮
发电机14和蓄电箱142互为电性连接，污水处理机构固设置在汽轮机发电机构的顶部，污水处理机构包括冷凝器15和回流管151，冷凝器15固定设置在余热锅炉12的顶部，回流管151固定设置在冷凝器15的外侧壁，回流管151的出水口固定设置在汽轮发电机14的外侧壁，通过冷凝器15产生的冷凝水对汽轮发电机14进行冷却，通过冷凝水会变热，变热的冷凝水会重新进入余热锅炉12，通过汽轮发电机14对冷凝水进行预热，烟气处理机构固设置在矿热炉燃烧机构的外侧壁，烟气处理机构包括喷雾干燥吸收塔16、布袋除尘器17、尾气过滤器18、引风机19和烟囱191，喷雾干燥吸收塔16固设置在废气管11的外侧壁，喷雾干燥吸收塔16、布袋除尘器17、尾气过滤器18、引风机19和烟囱191依次相连，通过烟气处理机构能有效消除烟气的二次污染，使排放的烟气、噪音以及废气均能达到国家标准要求，矿石接受贮存机构固定设置在矿热炉燃烧系统的外侧壁，矿石接受贮存系统包括下料口2和干燥带21，干燥带21固定设置在下料口2的外侧壁，干燥带21远离下料口2的一端固定设置在矿热炉1的外侧壁，通过干燥带21可以将物料进行干燥，以方便后续对物料进行提炼，余热储存机构固定设置在矿热炉燃烧机构、矿石接受贮存机构和汽轮机发电机构的外侧壁，余热储存机构包括过热器22、高温导热管221、调节阀222、高温储油罐223、低温储油罐224、热循环泵225和省煤器23，过热器22固定设置在余热锅炉12的外侧壁，省煤器23固定设置在过热器22的外侧壁，废气管11固定设置在省煤器23的外侧壁，高温导热管221均匀固定设置在过热器22和省煤器23的外侧壁，调节阀222、高温储油罐223、低温储油罐224、热循环泵225和高温导热管221互为电性连接，高温导热管221远离过热器22的一端固定设置在干燥带21的外侧壁，余热储存机构所形成的热循环回路，可以通过高温导热管221为矿石接受贮存机构提高热量，以此来对物料进行干燥。
31.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
32.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。