[發明專利]自備發電廠乏汽熱焓綜合利用系統及在造紙業的應用

無效

• 申請號: 201010204121.X
• 申請日: 2010-06-18
• 公開（公告）號: CN101871370A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 趙仁平;何鵬德
• 申請（專利權）人: 趙仁平;何鵬德
• 主分類號: F01K11/02
• 分類號: F01K11/02;F01K17/02;D21F1/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種熱能的利用，特別涉及到電廠乏汽熱焓綜合利用；它主要是將以往的廢汽轉化為可利用能源的一整套工藝及設備。

本發明還涉及一種熱能源利用的方法，特別是在具備自備發電廠的前提下，利用發電廠乏汽熱焓來給造紙行業中其它用熱系統提供能源。

背景技術

火力發電廠高壓蒸汽通過汽輪發電機做功后，所產生的乏汽熱焓損失(既冷源損失)是制約其效率的主要原因，一般而言，純凝發電廠全廠總的熱效率低于35％。而在綜合工業體的自備發電廠中，由于工藝要求，汽輪機均設有中壓或低壓抽汽，或者使用倍壓機組，使效率得到一定程度的改善，一般可達到50-60％，這就是所謂熱電廠效率高的原因。但就整體而言，能源利用的效率仍然偏低。

制漿造紙業就是一個即需要電力，又需要蒸汽的綜合工業項目，也是一個高耗能的產業，一般來說，現代化的大型造紙廠，蒸汽單位用量約為2.0t/t紙，單位耗電量約為700kWh/t紙(汽輪機乏汽單位耗量約為1.9t/t紙)，所以自備發電廠是大型造紙廠不可或缺的最基本配備之一，而在實際操作中，往往將造紙廠和發電廠作為兩個單獨的單元來考慮，發電廠在自身范圍內，將節能降耗做到了極致，造紙廠也一樣。因此，很難找到突破口來大幅提升能源利用的效率。

發明內容

本發明的目的是：利用現有設備，稍加技術改造，既可以使汽輪機乏汽凝結，使之回到發電廠的回熱系統繼續加熱、做功、發電，又可以對其他工藝系統產生有益效果。

本發明的另一個發明目的是提供一種利用自備發電廠乏汽熱焓綜合利用系統在造紙業中應用的方法，在對發電量影響很小的情況下，對造紙工藝中沖漿池內的白水及清水同時進行加熱。從而提高造紙廠的資源利用率。

為完成上述發明目的1，本發明的基礎方案是這樣實現的：一種自備發電廠乏汽熱焓綜合利用系統，它包括汽輪機、冷凝器和冷卻裝置；所述的由汽輪機出來的乏汽進入冷凝器；所述的冷卻裝置與冷凝器的冷卻管道連接；冷凝器的冷凝水管與電廠冷凝水回水管道連接；其特征在于：所述的冷凝器中可以流有一種、兩種或兩種以上的冷卻液體，每種液體根據工藝要求可以有相同或不同的溫度提升；所述冷卻液均來自外部的裝置。在冷凝器中流過一種或多種的液體，一方面可以減少冷卻塔循環冷卻水進入冷凝器，另一方面可以對流進冷凝器的其它液體進行加熱，省去單獨對其加熱的過程；節省了能源；如果需要加熱的液體足夠多，還可以完全省去以往工藝中的冷卻塔，這樣還可以結省投資成本，該方案一舉兩得，既結省成本又環保。

對上述技術方案作進一步的限定，所述的冷卻裝置包括一套冷卻水塔，該冷卻水塔的出口接冷凝器的冷卻管進口；冷卻塔的入口接冷凝器的冷卻管出口。本方案是在上一方案的基礎之上作的改進，為了更好，更合理的利用該系統，所述的冷卻裝置中可以包括冷卻塔，該冷卻塔與以往的冷卻塔相同。該方案用于應付當其他設備出現故障，沒有需要加熱的液體時，還可以保證汽輪機的正常運行。

所述的冷卻裝置還含有一套上漿系統中的沖漿池；所述的沖漿池通過管道將所需要加熱的液體接到冷凝器的冷卻管進口；再通過管道將熱換后的液體接進上漿系統，使上網漿料始終保持所需溫度。在造紙廠內由于現代化的高速造紙機，漿料制備，紙漿上網脫水、成型都需要在一定的溫度下進行。溫度越高，對紙漿脫除空氣以及網布脫水越有利。以往作法根據工藝，要么是直接在一般溫度下工作，要么單獨對其漿料進行加熱。而本方案，則無需再單獨設立加熱機構，而是將其接至冷凝器內，直接利用乏汽溫度對其進行加熱，省去了以往的設備，節省了用于加熱的能源。

對上述技術方案作進一步的限定，所述的汽輪機尾氣壓力可以自行調節。不同的使用場合，其使用溫度不同，比如說，由于在造紙廠內上網漿料溫度一般控制在45-55℃左右，以往的冷凝器內的乏汽溫度只有46℃，如果直接將漿料接到冷凝器內，那么出來的漿料不會超過46℃，這樣便不能使漿料溫度達到超過46℃時的工藝狀態，于是我們采用將乏汽壓力調整為0.2Bar，此時乏汽溫度可以達到60℃，這樣便能使漿料溫度能夠根據工藝要求進行調整，達到45℃-55℃，甚至更高水平，而且并不影響汽輪機的運行。

對上述基礎方案作進一步的限定，所述的冷卻裝置可以包括一套造紙廠的溫熱水供應站，所述的造紙廠的冷清水管接到冷凝器冷卻管的進口，冷卻管的出口接紙廠溫熱水供應站。該方案是對上述基礎方案作的改進，因造紙廠內有很多的地方需要用到熱清水，還需要單獨加熱，本方案便解決了這個問題，讓溫熱水供應站的清水源經冷凝器后進入到溫熱水供應站，這樣溫熱水供應站內的水無需再次加熱，便可以直接成為溫水。