煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng),包括蒸汽鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、除氧給水裝置、汽封加熱器、軸封抽風(fēng)機(jī),蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)及除氧給水裝置連接、汽輪機(jī)還與發(fā)電機(jī)、汽封加熱器連接,除氧給水裝置還與汽輪機(jī)、汽封加熱器連接。除氧給水裝置包括凝汽器、凝汽射水泵、凝汽器射水抽氣器,凝汽器與凝汽器射水抽氣器通過管道連接,凝汽射水泵與凝汽器射水抽氣器通過管道連接,汽封加熱器的排氣口與軸封抽風(fēng)機(jī),汽封加熱器的凝結(jié)水出口通過U型管與凝汽器連接,其中U型管的一端設(shè)置有與U型管連接的第一分流管、第二分流管,第一分流管及第二分流管上設(shè)置有凝結(jié)水流量控制閥門,第一分流管與凝汽器連接。
【專利說明】煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及冶金過程中余熱回收利用【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在各種工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中需要大量的能源消耗,生產(chǎn)過程中由各種熱能轉(zhuǎn)換設(shè)備、用能設(shè)備中產(chǎn)生而未被利用的熱能,而且也會(huì)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的各種形式的余熱,余熱的來源主要有工業(yè)排氣余熱、高溫產(chǎn)品及爐渣的余熱、冷卻介質(zhì)的余熱、化學(xué)反應(yīng)過程中生成的棄熱、可燃廢氣、廢料、廢液的熱能以及廢汽、廢水的余熱,而工業(yè)鍋爐的平均熱效率只有67 %,其余的能源通過高溫的廢煙氣排放到大氣當(dāng)中,造成極大的浪費(fèi)。
[0003]鍋爐工業(yè)的余熱利用是目前節(jié)能中的一個(gè)重要課題,其具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。例如,鍋爐工業(yè)中的冶煉爐余熱利用,通過將冶煉爐排出的廢熱轉(zhuǎn)換為其他能源,如電能、蒸汽能或者作為動(dòng)力直接去驅(qū)動(dòng)其他機(jī)械設(shè)備及供熱。
[0004]例如,現(xiàn)有技術(shù)中利用鍋爐煙氣余熱進(jìn)行發(fā)電的余熱發(fā)電系統(tǒng)10,請(qǐng)同時(shí)參看圖1,該余熱發(fā)電系統(tǒng)10大致由蒸汽鍋爐11、汽輪機(jī)12、發(fā)電機(jī)13、除氧給水裝置14、汽封加熱器15、軸封抽風(fēng)機(jī)16組成,除氧給水裝置14用于除去軟化水及冷凝水中的氧氣,并將除氧后的冷凝水、軟化水輸送給蒸汽鍋爐11以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用;蒸汽鍋爐11用于接收從冶煉爐輸送的高溫?zé)煔?,并利用高溫?zé)煔饧訜岢踅o水裝置14輸送的軟化水及冷凝水以產(chǎn)生蒸汽,并將蒸汽輸送給汽輪機(jī)12,汽輪機(jī)12的轉(zhuǎn)子軸與發(fā)電機(jī)13的轉(zhuǎn)子軸連接,進(jìn)入汽輪機(jī)12的蒸氣室的蒸汽做功以使汽輪機(jī)12的轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)13的轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng),而最終實(shí)現(xiàn)余熱發(fā)電;上述除氧給水裝置14 一般包括凝汽器141、凝汽射水泵142、凝汽水泵143、凝汽器射水抽氣器144、除氧器145、除氧器真空循環(huán)泵146、除氧器射水抽氣器147、除氧器射水泵148,凝汽器141與凝汽水泵143、凝汽器射水抽氣器144連接,凝汽射水泵142與凝汽器射水抽氣器144通過管道連接,利用凝汽射水泵142、凝汽器射水抽氣器144組合以將凝汽器141中的空氣排出,凝汽水泵143將凝汽器141中的冷凝水經(jīng)過汽封加熱器15輸送至除氧器145中;除氧器145與除氧器真空循環(huán)泵146連接,利用除氧器真空循環(huán)泵146將除氧器145中的空氣排出,并對(duì)除氧后的軟化水、冷凝水加熱,然后將加熱后的軟化水、冷凝水提供給蒸汽鍋爐11。其中,汽封加熱器15的排氣口與軸封抽風(fēng)機(jī)16相連建立微弱真空,使汽輪機(jī)軸封及閥桿漏入的蒸汽和空氣流入汽封加熱器,而不致滲入軸承污染潤(rùn)滑油或者在廠房空間擴(kuò)散,保證了機(jī)組的運(yùn)行安全,汽封加熱器15的進(jìn)水口通過管道與凝汽水泵143的出水口連接,汽封加熱器15的出水口通過管道與除氧器145的除氧頭連接,如此利用回收的汽輪機(jī)軸封及閥桿漏入的蒸汽加熱凝結(jié)水,以此提高電廠的熱循環(huán)效率;汽封加熱器15的凝結(jié)水出口通過U型管與凝汽器141連接,以通過U型管將汽封加熱器15中的凝結(jié)水輸送到凝汽器141中,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)凝結(jié)水的回收利用。
[0005]然而上述汽封加熱器15的凝結(jié)水出口通過U型管與凝汽器141連接的連接方式存在以下問題:由于不能控制汽封加熱器15的凝結(jié)水的輸出量,有可能使空氣經(jīng)過軸封抽風(fēng)機(jī)16、汽封加熱器15后進(jìn)入凝汽器141,如此會(huì)破壞凝汽器141的真空狀態(tài),進(jìn)而導(dǎo)致汽輪機(jī)12的蒸汽不能順利進(jìn)入凝汽器141。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,有必要提供一種能夠控制汽封加熱器的凝結(jié)水的輸出量以保證凝汽器的真空狀態(tài)的煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)。
[0007]—種煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng),包括蒸汽鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、用于除去軟化水及冷凝水中的氧氣及將除氧后的冷凝水、軟化水輸送給蒸汽鍋爐的除氧給水裝置、汽封加熱器、軸封抽風(fēng)機(jī),蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)及除氧給水裝置連接、汽輪機(jī)還與發(fā)電機(jī)、汽封加熱器連接,除氧給水裝置還與汽輪機(jī)、汽封加熱器連接。除氧給水裝置包括凝汽器、凝汽射水泵、凝汽器射水抽氣器,凝汽器與凝汽器射水抽氣器通過管道連接,凝汽射水泵與凝汽器射水抽氣器通過管道連接,汽封加熱器的排氣口與軸封抽風(fēng)機(jī),汽封加熱器的凝結(jié)水出口通過U型管與凝汽器連接,其中U型管的一端設(shè)置有與U型管連接的第一分流管、第二分流管,第一分流管及第二分流管上設(shè)置有凝結(jié)水流量控制閥門,第一分流管與凝汽器連接。
[0008]優(yōu)選的,除氧給水裝置包括凝汽水泵、除氧器,凝汽器與凝汽水泵、通過管道連接,凝汽水泵通過管道與汽封加熱器的進(jìn)水口連接,汽封加熱器的出水口通過管道與除氧器的除氧頭連接,除氧器的空氣管與凝汽器通過管道連接以通過凝汽器的負(fù)壓狀態(tài)將除氧器中的氧氣抽出,并通過凝汽器射水抽氣器排出。
[0009]優(yōu)選的,凝汽器為分列二道制表面式凝汽器,除氧器的空氣管與凝汽器的氣側(cè)通過管道連接,凝汽器的用于收集凝結(jié)水的排水井通過管道與凝汽水泵連接。
[0010]利用上述煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行鍋爐煙氣余熱發(fā)電時(shí),由于汽封加熱器的排氣口與軸封抽風(fēng)機(jī),汽封加熱器的凝結(jié)水出口通過U型管與凝汽器連接,U型管的一端設(shè)置有與U型管連接的第一分流管、第二分流管,第一分流管及第二分流管設(shè)置有冷凝水流量控制閥門,第一分流管與凝汽器連接,如此可以通過調(diào)整第一分流管及第二分流管上的冷凝水流量控制閥門,來控制U型管中的凝結(jié)水的流量,以使汽封加熱器中的凝結(jié)水持續(xù)穩(wěn)定的進(jìn)入凝汽器,如此可以防止空氣經(jīng)過軸封抽風(fēng)機(jī)、汽封加熱器后進(jìn)入凝汽器。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]附圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]附圖2是一較佳實(shí)施方式的煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)10、蒸汽鍋爐11、汽輪機(jī)12、發(fā)電機(jī)13、除氧給水裝置
14、、汽封加熱器15、軸封抽風(fēng)機(jī)16、凝汽器141、凝汽射水泵142、凝汽水泵143、凝汽器射水抽氣器144、除氧器145、除氧器真空循環(huán)泵146、煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)20、蒸汽鍋爐30、汽輪機(jī)40、發(fā)電機(jī)50、除氧給水裝置60、凝汽器61、凝汽射水泵62、凝汽水泵63、凝汽器射水抽氣器64、除氧器65、汽封加熱器70、軸封抽風(fēng)機(jī)80、U型管90、第一分流管91、第二分流管92、凝結(jié)水流量控制閥門93。
【具體實(shí)施方式】
[0014]請(qǐng)同時(shí)參看圖2,煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)20包括蒸汽鍋爐30、汽輪機(jī)40、發(fā)電機(jī)50、除氧給水裝置60、汽封加熱器70、軸封抽風(fēng)機(jī)80。
[0015]蒸汽鍋爐30與汽輪機(jī)40及除氧給水裝置60連接、汽輪機(jī)40還與發(fā)電機(jī)50、汽封加熱器70連接,除氧給水裝置60還與汽輪機(jī)40、汽封加熱器70連接;汽封加熱器70還與軸封抽風(fēng)機(jī)80連接。
[0016]除氧給水裝置60用于除去軟化水及冷凝水中的氧氣,并將除氧后的冷凝水、軟化水輸送給蒸汽鍋爐30。
[0017]汽封加熱器70用于將汽輪機(jī)軸封及閥桿漏入的蒸汽和空氣引入,并利用引入的蒸汽對(duì)除氧給水裝置60輸送的凝結(jié)水加熱,并將加熱的凝結(jié)水輸送給除氧給水裝置60。
[0018]蒸汽鍋爐30用于接收從冶煉爐輸送的高溫?zé)煔?,并利用高溫?zé)煔饧訜嵊沙踅o水裝置60輸送的加熱后的軟化水及冷凝水以產(chǎn)生蒸汽,并將蒸汽輸送給汽輪機(jī)40,以使汽輪機(jī)40帶動(dòng)發(fā)電機(jī)50的轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0019]其中,除氧給水裝置60包括凝汽器61、凝汽射水泵62、凝汽水泵63、凝汽器射水抽氣器64、除氧器65,凝汽器61與凝汽水泵63、凝汽器射水抽氣器64通過管道連接,凝汽射水泵62與凝汽器射水抽氣器64通過管道連接,凝汽水泵63通過管道與汽封加熱器70的進(jìn)水口連接,汽封加熱器70的出水口通過管道與除氧器65的除氧頭連接,除氧器65的空氣管與凝汽器61通過管道連接以通過凝汽器61的負(fù)壓狀態(tài)將除氧器65中的氧氣抽出,并通過凝汽器射水抽氣器64排出;汽封加熱器70的排氣口與軸封抽風(fēng)機(jī)80連接,汽封加熱器70的凝結(jié)水出口通過U型管90與凝汽器61連接,其中U型管90的一端設(shè)置有與U型管90連接的第一分流管91、第二分流管92,第一分流管91及第二分流管92上設(shè)置有凝結(jié)水流量控制閥門93,第一分流管91與凝汽器61連接;第二分流管92用于將多余的凝結(jié)水排出。
[0020]進(jìn)一步的,凝汽器61為分列二道制表面式凝汽器,除氧器65的空氣管與凝汽器61的氣側(cè)通過管道連接,凝汽器61的用于收集凝結(jié)水的排水井通過管道與凝汽水泵63連接。
[0021]利用上述煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行鍋爐煙氣余熱發(fā)電時(shí),由于汽封加熱器的排氣口與軸封抽風(fēng)機(jī),汽封加熱器的凝結(jié)水出口通過U型管與凝汽器連接,U型管的一端設(shè)置有與U型管連接的第一分流管、第二分流管,第一分流管及第二分流管設(shè)置有冷凝水流量控制閥門,第一分流管與凝汽器連接,如此可以通過調(diào)整第一分流管及第二分流管上的冷凝水流量控制閥門,來控制U型管中的凝結(jié)水的流量,以使汽封加熱器中的凝結(jié)水持續(xù)穩(wěn)定的進(jìn)入凝汽器,如此可以防止空氣經(jīng)過軸封抽風(fēng)機(jī)、汽封加熱器后進(jìn)入凝汽器141 ;另外,除氧器65的空氣管與凝汽器61通過管道連接以通過凝汽器61的負(fù)壓狀態(tài)將除氧器65中的氧氣抽出,并通過凝汽器射水抽氣器64排出,如此不需要外加除氧器真空循環(huán)泵來為除氧器65提供負(fù)壓環(huán)境,就可實(shí)現(xiàn)進(jìn)入除氧器65中的軟化水及冷凝水的除氧,在上述余熱發(fā)電系統(tǒng)中由于不需要使用除氧器真空循環(huán)泵,如此不僅能夠通過降低電能損耗來提高上述余熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率,而且還降低了上述余熱發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)成本。
【權(quán)利要求】
1.一種煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng),包括蒸汽鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、用于除去軟化水及冷凝水中的氧氣及將除氧后的冷凝水、軟化水輸送給蒸汽鍋爐的除氧給水裝置、汽封加熱器、軸封抽風(fēng)機(jī),蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)及除氧給水裝置連接、汽輪機(jī)還與發(fā)電機(jī)、汽封加熱器連接,除氧給水裝置還與汽輪機(jī)、汽封加熱器連接,其特征在于:除氧給水裝置包括凝汽器、凝汽射水泵、凝汽器射水抽氣器,凝汽器與凝汽器射水抽氣器通過管道連接,凝汽射水泵與凝汽器射水抽氣器通過管道連接,汽封加熱器的排氣口與軸封抽風(fēng)機(jī),汽封加熱器的凝結(jié)水出口通過U型管與凝汽器連接,其中U型管的一端設(shè)置有與U型管連接的第一分流管、第二分流管,第一分流管及第二分流管上設(shè)置有凝結(jié)水流量控制閥門,第一分流管與凝汽器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:除氧給水裝置還包括凝汽水泵、除氧器,凝汽器與凝汽水泵、通過管道連接,凝汽水泵通過管道與汽封加熱器的進(jìn)水口連接,汽封加熱器的出水口通過管道與除氧器的除氧頭連接,除氧器的空氣管與凝汽器通過管道連接以通過凝汽器的負(fù)壓狀態(tài)將除氧器中的氧氣抽出,并通過凝汽器射水抽氣器排出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:凝汽器為分列二道制表面式凝汽器,除氧器的空氣管與凝汽器的氣側(cè)通過管道連接,凝汽器的用于收集凝結(jié)水的排水井通過管道與凝汽水泵連接。
【文檔編號(hào)】F01K11/02GK203534220SQ201320532038
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】穆祥, 王西來, 董偉勝, 劉文艷, 解仁, 劉朝暉, 蘇新國(guó) 申請(qǐng)人:寧夏天縱泓光余熱發(fā)電技術(shù)有限公司