；蒸發(fā)器為雙通道；蒸發(fā)器也可與沉降室合并成帶有除塵作用的換熱器；冷凝器的冷卻系統(tǒng)是水冷系統(tǒng)或空冷系統(tǒng)；單螺桿膨脹機(jī)可以帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電或拖動石灰窯工藝中使用的風(fēng)機(jī)。
[0029]原有石灰窯廢氣煙道作為旁路系統(tǒng)，當(dāng)余熱發(fā)電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，快速打開原有石灰窯煙氣管道系統(tǒng)，隨后關(guān)閉余熱發(fā)電系統(tǒng)。
[0030]本實(shí)用新型的效益是:利用石灰窯廢氣余熱進(jìn)行發(fā)電與供熱。
【附圖說明】
[0031]附圖1，石灰窯廢氣余熱發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]1.石灰窖煙氣出口 2.第一閥門3.冷風(fēng)閥4.除塵器5.主抽風(fēng)機(jī)6.煙囪
7.煙氣進(jìn)口 8.沉降室9.蒸發(fā)器10.煙氣出口 11單螺桿膨脹機(jī)12.發(fā)電機(jī)13.冷凝器14.給水栗15.冷卻塔16.循環(huán)冷卻水栗17.供熱給水栗18.熱用戶。
【具體實(shí)施方式】
[0033]如圖1所示，該系統(tǒng)包括除塵器4、主抽風(fēng)機(jī)5、煙囪6、沉降室8、蒸發(fā)器9、單螺桿膨脹機(jī)11、發(fā)電機(jī)12、冷凝器13、給水栗14、冷卻塔15、循環(huán)冷卻水栗16、供熱給水栗17和熱用戶18
[0034]通過新建煙道把石灰窯廢氣和沉降室8、蒸發(fā)器9連接起來；通過汽水管道把單螺桿膨脹機(jī)11、冷凝器13、給水栗14和蒸發(fā)器9順次連接起來；通過供熱汽水管道把18、蒸發(fā)器9和供熱給水栗17順次連接起來；通過循環(huán)冷卻水管道把冷凝器13、冷卻塔15和循環(huán)冷卻水栗16順次連接起來；通過聯(lián)軸器將單螺桿膨脹機(jī)11和發(fā)電機(jī)12連接起來。
[0035]在非供暖季節(jié)，石灰窯廢氣經(jīng)煙氣管道由沉降室8的煙氣進(jìn)口 7進(jìn)入沉降室8，然后經(jīng)沉降室8的初步除塵進(jìn)入蒸發(fā)器9，被給水栗14栗入的給水冷卻后通過蒸發(fā)器9煙氣出口 10進(jìn)入原有的石灰窯廢氣煙道；通過給水栗14栗入蒸發(fā)器9的水吸收石灰窯廢氣余熱后轉(zhuǎn)化成高溫高壓蒸汽，高溫高壓蒸汽進(jìn)入單螺桿膨脹機(jī)11并帶動發(fā)電機(jī)12發(fā)電；高溫高壓蒸汽通過單螺桿膨脹機(jī)11膨脹后轉(zhuǎn)化為低溫低壓汽水混合物，然后進(jìn)入冷凝器13被循環(huán)冷卻水冷卻成低壓低溫水，再通過給水栗14栗入蒸發(fā)器9完成循環(huán)；循環(huán)冷卻水通過循環(huán)冷卻水栗16栗入冷凝器13將低溫低壓汽水混合物冷卻成低壓低溫水，循環(huán)冷卻水溫度升高后通過冷卻塔15溫度降低，然后通過循環(huán)冷卻水栗16栗入冷凝器完成循環(huán)冷卻水循環(huán)。
[0036]在供暖季節(jié)，石灰窯廢氣余熱被發(fā)電系統(tǒng)和供熱系統(tǒng)中的給水綜合利用，石灰窯廢氣經(jīng)煙氣管道由沉降室8的煙氣進(jìn)口 7進(jìn)入沉降室8，然后經(jīng)沉降室8的初步除塵進(jìn)入蒸發(fā)器9，被水栗14和供熱系統(tǒng)中供熱給水栗17栗入的給水冷卻后通過蒸發(fā)器9煙氣出口 10進(jìn)入原有的石灰窯廢氣煙道；通過給水栗14栗入蒸發(fā)器9的水吸收石灰窯廢氣余熱后轉(zhuǎn)化成高溫高壓蒸汽，高溫高壓蒸汽進(jìn)入單螺桿膨脹機(jī)11并帶動發(fā)電機(jī)12發(fā)電；高溫高壓蒸汽通過單螺桿膨脹機(jī)11膨脹后轉(zhuǎn)化為低溫低壓汽水混合物，然后進(jìn)入冷凝器13被循環(huán)冷卻水冷卻成低壓低溫水，再通過給水栗14栗入蒸發(fā)器9完成循環(huán)；熱用戶18的低溫水通過供熱給水栗17進(jìn)入蒸發(fā)器9吸收石灰窯廢氣余熱，達(dá)到熱用戶18所需要的供熱參數(shù)，通過供熱管道提供給熱用戶10。熱用戶10利用蒸汽熱量后轉(zhuǎn)化為低溫水，通過供熱給水栗17再次進(jìn)入蒸發(fā)器9完成循環(huán)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收石灰窯廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，分為發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)、循環(huán)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、熱用戶循環(huán)系統(tǒng)、煙風(fēng)系統(tǒng)及原有的石灰窯廢氣煙道，主要包括石灰窯煙氣出口(1)、除塵器(4)、主抽風(fēng)機(jī)(5)、煙囪￠)、沉降室(8)、蒸發(fā)器(9)、單螺桿膨脹機(jī)(11)、發(fā)電機(jī)(12)、冷凝器(13)、給水栗(14)冷卻塔(15)循環(huán)冷卻水栗(16)供熱給水栗(17)熱用戶(18)以及附屬管道及閥門； 石灰窯煙氣出口(1)依次與除塵器(4)、主抽風(fēng)機(jī)(5)、煙囪(6)通過煙氣管道連通，構(gòu)成原有的石灰窯廢氣煙道； 沉降室(8)通過沉降室(8)的煙氣進(jìn)口(7)與石灰窯煙氣出口的煙氣管道連通，沉降室(8)與蒸發(fā)器(9)的氣體進(jìn)口連通，蒸發(fā)器(9)的煙氣出口(10)與石灰窯煙道中除塵器(4)前的煙氣管道連通，形成煙風(fēng)系統(tǒng)； 在原有的石灰窯煙道上設(shè)有閥門(2)，稱為第一閥門，第一閥門介于煙風(fēng)系統(tǒng)在原有的石灰窯廢氣煙道上的連接點(diǎn)之間； 給水栗(14)依次通過管路與蒸發(fā)器(9)、單螺桿膨脹機(jī)(11)、冷凝器(13)，冷凝器(13)最終與水栗(14)連接，形成發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)，單螺桿膨脹機(jī)(11)主軸與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接從而可帶動發(fā)電機(jī)(12)發(fā)電； 冷凝器(13)與冷卻塔(15)和循環(huán)冷卻水栗(16)連通形成循環(huán)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，使得冷凝器(13)的循環(huán)冷卻水通過循環(huán)冷卻水栗(16)栗入冷凝器(13)將低溫低壓汽水混合物冷卻成低壓低溫水，循環(huán)冷卻水溫度升高后通過冷卻塔(15)溫度降低，然后通過循環(huán)冷卻水栗(16)栗入冷凝器完成循環(huán)冷卻水循環(huán)； 蒸發(fā)器(9)通過管路與供熱給水栗(17)、熱用戶(18)連通并形成循環(huán)，構(gòu)成熱用戶循環(huán)系統(tǒng)；蒸發(fā)器(9)是雙通道，在熱用戶循環(huán)系統(tǒng)和發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)中蒸發(fā)器(9)分別走不同的通道。2.按照權(quán)利要求1所述的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收石灰窯廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，蒸發(fā)器(9)和沉降室(8)集成為一個具有除塵作用的換熱器。3.按照權(quán)利要求1所述的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收石灰窯廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，熱用戶(18)是供熱系統(tǒng)或石灰窯廠其他工藝用熱系統(tǒng)。4.按照權(quán)利要求1所述的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收石灰窯廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，單螺桿膨脹機(jī)(11)與發(fā)電機(jī)(12)不同轉(zhuǎn)速時(shí)在單螺桿膨脹機(jī)(11)與發(fā)電機(jī)(12)之間使用減速機(jī)，兩者同轉(zhuǎn)速時(shí)不使用減速機(jī)。5.按照權(quán)利要求1所述的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收石灰窯廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，沉降室(8)的煙氣進(jìn)口(7)之前設(shè)置有閥門。6.按照權(quán)利要求1所述的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收石灰窯廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，冷凝器(13)的冷卻方式將水冷替換為空冷。7.按照權(quán)利要求1所述的一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收石灰窯廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，其特征在于，單螺桿膨脹機(jī)(11)的進(jìn)出口均設(shè)置閥門，熱用戶循環(huán)系統(tǒng)在蒸發(fā)器(9)的進(jìn)出口均設(shè)置閥門，循環(huán)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)在冷凝器(13)的進(jìn)出口均設(shè)置閥門。
【專利摘要】一種基于單螺桿膨脹機(jī)回收石灰窯廢氣余熱的發(fā)電-供熱聯(lián)合系統(tǒng)，屬于余熱余壓能源利用領(lǐng)域。石灰窯廢氣通過煙氣進(jìn)口進(jìn)入沉降室、蒸發(fā)器，被低溫水冷卻后通過蒸發(fā)器煙氣出口進(jìn)入原有石灰窯廢氣煙道，通過除塵器和主抽風(fēng)機(jī)從煙囪排出；通過給水泵泵入蒸發(fā)器的水吸收煙氣余熱后轉(zhuǎn)化成高溫高壓蒸汽，蒸汽進(jìn)入單螺桿膨脹機(jī)并帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電；熱用戶的低溫水進(jìn)入蒸發(fā)器吸收廢氣余熱，供給熱用戶，轉(zhuǎn)化為低溫水，然后再次進(jìn)入蒸發(fā)器完成循環(huán)。高溫高壓蒸汽通過單螺桿膨脹機(jī)膨脹后轉(zhuǎn)化為低溫低壓汽水混合物，然后進(jìn)入冷凝器冷卻，再泵入蒸發(fā)器完成循環(huán)；冷凝器采用冷卻塔和循環(huán)冷卻水泵進(jìn)行循環(huán)冷卻。最終實(shí)現(xiàn)石灰窯廢氣余熱發(fā)電與供熱。
【IPC分類】F27D17/00
【公開號】CN205079623
【申請?zhí)枴緾N201520684676
【發(fā)明人】吳玉庭, 李國強(qiáng), 馬重芳, 夏國棟, 智瑞平
【申請人】北京工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年9月6日