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文献综述
1.烧结余热锅炉的背景与意义
1.1余热锅炉的简要介绍与背景
余热锅炉按容量可分单压,双压，三压；按布置方式分为立式，卧式。在余热锅炉设计过程当中，为了有效地提高与高温燃气轮机的匹度，势必要选择烟气温度较高的环境下进行，然而随着匹配程度的加深，燃气轮机的容量变化幅度也随之增大。为了解决这个问题，则将烟囱排烟温度设置得更低一些，继而完成了将余热锅炉从单压向双压的转变。该转变进一步提高了联合循环的热效率。随之又发展到三压锅炉，热效率继续提高。现在，三压式的锅炉使用已经非常普遍了，它可以分为两种类型：一种是立式，另一种则是卧式。其中，立式余热锅炉最早在欧洲生产并使用，它的特点为占地面积小，对热应力敏感程度不高；卧式余热锅炉一般多用于北美地区，随着科学技术的进步，这种类型的余热锅炉对于循环泵的需求度减低，开始依靠自然循环。两者具有相同的热效率【1】。
与此同时，全球范围内能耗的升高和温室效应的加剧，对发展更高级的能量系统以提高能量利用率，并减少CO2排放提出了更迫切的要求。在工业生产中至少50%的热量以各种形式的余热被直接排放到大气中，不仅造成了能源浪费，而且对环境造成热污染。十一五规划纲要中明确提出，2010年单位国内生产总值能耗比2005年降低20%，《节能减排综合性工作方案》进一步明确，中国万元国内生产总值能耗将由2005年的1.22t标准煤下降到1t标准煤以下的约束性指标。利用低温余热发电在不增加新能耗的前提下，获得更强劲的能源支撑，对我国实现节能减排、环保发展战略具有重要的现实意义【2】。
1.2国内烧结余热回收锅炉应用前景
目前国内几乎所有的钢厂均采用水冷烟道的方式冷却烟气。电炉烟气从炉盖第四孔抽出，经过水冷弯头、水冷滑套加上吸入大量空气，然后进入二次燃烧沉降室，进入水冷烟道后，再进入强制通风冷却器冷却后，烟气温度降至约300℃，最后和来自电炉顶罩、大屋顶罩温度约60℃的二次烟气相混合，混合以后的烟气温度低于150℃，直接进入布袋除尘器除尘，达标后经风机、烟囱直接排空。水冷烟道方式不但需要大量循环水，而且需消耗大量电能。据德国OSCHATZ公司计算分析，每循环一次大约有10%的冷却水通过冷却塔损耗，需要不断的补充循环水。电炉烟气的水冷方式，冷却水温升只有3～4℃，不但没有回收到烟气中的大量高温显热，需要大量水循环，而且消耗了大量电能。在目前国家大力提倡节能减排的形式下，开发适合国情的电炉高温烟气冷却技术就显得十分迫切【3】。
随着经济的发展，钢铁全行业的微利局面，正倒逼钢铁节能市场逐步开启。中国证券报记者在调查中发现，以烧结余热锅炉为代表的钢铁节能设备技术已经成熟，且得到了钢厂的普遍认可。据业内人士估算，钢铁烧结余热锅炉市场空间超过百亿元，相关设备商发展前景良好【4】。
1.3烧结余热发电的基本工艺流程
一般来讲,烧结矿在带冷机或环冷机上是通过鼓风进行冷却,由底部鼓入的冷风在穿过热烧结矿层时被加热,成为高温废气。将这些高温的废气通过引风机引入锅炉,加热锅炉内的水产生蒸汽,蒸汽推动汽轮机转动带动发电机发电。
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