[實用新型]一種環保節能減排系統

無效

• 申請號: 201020104345.9
• 申請日: 2010-02-01
• 公開（公告）號: CN201778846U
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 萬以華;阮建國;陳章培
• 申請（專利權）人: 江西佳能新能源發展有限公司
• 主分類號: F01K17/00
• 分類號: F01K17/00;F01K19/00;F01C1/16;F01C13/00
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 丁建春;陳華

【技術領域】

本實用新型涉及一種環保節能減排系統，特別是涉及一種能夠充分利用工業余熱產生動力進行發電或做功的螺桿膨脹動力系統。?

【背景技術】

我國的一次能源現狀不容樂觀，煤炭資源儲量雖然世界排名第二(美國第一，是我國儲量的一倍)，但我國可開采的煤炭資源不足百年時間，遠少于世界前六位儲煤量的國家；我國的石油和天然氣資源也僅夠開采幾十年，世界范圍內的石油開采也可能在本世紀內短缺。?

由于我國能源結構的特點，能源沒有實現充分的階梯利用，余熱資源量大而分布廣泛。例如，我國現有相當部分的工業鍋爐的額定蒸汽壓力為1.3MPa，而使用時，卻需要降壓運行、減溫減壓使用，造成大量的浪費。?

在石油化工行業，因為工藝過程中伴隨著大量的蒸汽，也產生大量的廢熱液。這些廢棄放掉的熱源本可以回收利用。同樣在冶金和鋼鐵行業，僅回收鋼鐵企業的沖渣廢熱水(80-90度)一項，就可以為每個企業帶來2MW到5MW的電能，對于世界最大鋼鐵產量的我國來說，其社會效益和經濟效益是不可估量的。另外，鋼鐵企業的廢棄蒸汽也很多，遠遠多于沖渣廢熱水廢棄的能量，因而回收能源的空間將是巨大的。?

在電力企業尤其在熱電聯產企業，有許多減溫減壓蒸汽節流的能量損失，以及排放廢熱(如連排水排放)的能量損失。例如冬天供暖的熱電廠，一般用高品位蒸汽來加熱低品位的供暖熱水，造成極大的能源品質的浪費。若將加熱蒸汽先通過螺桿膨脹機發電(或拖動負載)，然后再加熱供暖熱水，可以大幅度降低廠用電量，發電成本僅為原電廠成本的1/3-1/5。?

在地熱發電和太陽能發電方面，螺桿膨脹機也可提供非常好的能量轉換途徑。地熱水可以直接進入螺桿膨脹機驅動發電機發電，省掉了地熱水結垢腐蝕帶來系統龐大投資和維護的問題，前景廣闊。原來的太陽能發電主要采用光電轉換技術，存在成本高以及長期可靠性差的問題；現在可利用普通太陽能板吸收熱量再通過螺桿膨脹機發電，系統簡單而且造價大幅度降低，具有非常大的應用前景。?

在其他行業，包括建材水泥、造紙印染、紡織、糖業食品、酒業、藥廠等領域，也存在同樣的能源損失問題。?

煉鋼廠目前的轉爐蒸汽回收系統通常是將轉爐汽包蒸汽經過蒸汽管道匯總到一根蒸汽母管，經過該蒸汽母管將匯總的蒸汽送到蓄熱器穩壓，從蓄熱器引出的蒸汽經減溫減壓后供廠區余熱熱能系統用汽。目前國內外轉爐煉鋼廠減溫減壓的習慣做法是在從蓄熱器引出的熱質主管路中加裝一臺氣動/電動調節閥進行調壓以達到減壓效果。這種調壓方式存在著顯著不足，那就是利用調節閥降壓所帶來的降壓節流能量損失非常大，不符合我國近期所提出的節能減排、建設循環經濟的政策。能否將降壓節流所產生的能量損失采取一定的方式/裝置予以回收就成為人們日益關注的問題。但是，其存在如下需要克服的技術問題，第一，蓄熱器所提供的蒸汽品質為飽和蒸汽(蒸汽干度低、含水量大)，常規能量轉化設備不適用；第二，蓄熱器所提供的蒸汽存在一定的能量波動；第三，廠區余熱熱能系統用汽汽壓為恒壓，故替代調節閥的能量回收裝置必須能起到減壓并穩壓的作用。?

綜上所述，需要一種環保節能減排系統，其可以解決現有的能量利用不充分的問題。?

【發明內容】

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種環保節能減排系統，其能夠回收低品位熱能并直接轉換成電能或動能。?

為解決上述技術問題，根據本實用新型一優選實施例，提供了一種環保節能減排系統，與余熱熱能系統并聯，用于利用余熱熱能做功，并將做功后的乏工質供應至回收再利用設備，其中，該環保節能減排系統包括通過熱質主管路相連的螺桿膨脹機單元、多組測量裝置、多組控制閥以及疏水閥。該環保節能減排系統還包括連接該余熱熱能系統與該螺桿膨脹機單元的啟動旁路；該螺桿膨脹機單元包括螺桿膨脹機以及相連的負載設備。熱質推動該螺桿膨脹機運轉進而帶動該負載設備工作；該多組測量裝置設于該熱質主管路之上；該多組控制閥設于該熱質主管路之上；以及該疏水閥設于該熱質主管路之上。來自該余熱熱能系統的管路熱質首先通過該啟動旁路流入該螺桿膨脹機單元，使該螺桿膨脹機單元啟動；然后，來自該余熱熱能系統的管路熱質經由該熱質主管路流入該螺桿膨脹機單元進行做功。其中，回收再利用設備可以是用汽設備，也可以是乏汽、乏液回收設備等。?

根據本實用新型另一優選實施例，該環保節能減排系統還包括設于螺桿膨脹機單元上游的減溫噴水單元，該管路熱質為熱蒸汽，該減溫噴水單元向該管路熱質噴水使其降溫。?

根據本實用新型又一優選實施例，該啟動旁路上設有截止閥以及控制閥，用于控制啟動旁路的開關狀態以及熱質流量。?