[實用新型]焦爐煙氣余熱發(fā)電系統

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320288662.4
• 申請日: 2013-05-24
• 公開（公告）號: CN203321604U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發(fā)明（設計）人: 段寶興;何西文;宋加永;趙興麗;張波
• 申請（專利權）人: 臨沂恒昌焦化股份有限公司
• 主分類號: F01K27/00
• 分類號: F01K27/00
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 董寶錁

技術領域

本實用新型涉及化工行業(yè)余熱利用技術領域，具體地說，尤其涉及一種焦爐煙氣余熱發(fā)電系統。

背景技術

利用焦爐煤氣將煤在隔絕空氣條件下加熱到1000℃左右，通過一系列的物理和化學變化生產焦炭，同時獲得煤氣、煤焦油、粗苯等化工產品。焦炭的主要用途是煉鐵，少量用作化工原料；煤氣既是燃料又是重要的化工原料氣體；焦爐煤氣中用于回爐加熱的煤氣量占總煤氣量的40％以上，最后從焦爐排出的煙氣量大，且溫度較高，煙氣匯集后經煙囪排放，造成了大量的能源浪費。若回收焦爐道氣的熱量，對于提高企業(yè)能源綜合利用率，降低生產成本具有重要意義。

實用新型內容

為了解決現有技術中焦爐排出的煙氣量大，且溫度較高，直接排放將造成了大量的能源浪費的缺陷，本實用新型提供了一種焦爐煙氣余熱發(fā)電系統。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種焦爐煙氣余熱發(fā)電系統，包括煙氣發(fā)電系統和水汽循環(huán)系統；所述煙氣發(fā)電系統包括焦爐甲、焦爐乙、余熱鍋爐、汽水分離器、螺桿膨脹動力機和發(fā)電機，焦爐甲和焦爐乙分別通過煙氣管道甲與余熱鍋爐連接，余熱鍋爐尾部設有風機，風機通過煙氣管道乙與煙囪連接，余熱鍋爐通過蒸汽管道與汽水分離器連接，汽水分離器的蒸汽出口通過調節(jié)閥與螺桿膨脹動力機的蒸汽進口連接，汽水分離器下端通過凝結水出口與軟水箱連接，螺桿膨脹動力機與發(fā)電機連接；所述水汽循環(huán)系統包括凝汽器、涼水塔、凝結水箱和軟水箱，凝汽器通過蒸汽管道與螺桿膨脹動力機連接，凝汽器與涼水塔連接，凝汽器底部設有凝結水箱，凝結水箱通過水管與軟水箱連接，軟水箱與余熱鍋爐之間設有除氧器，除氧器與余熱鍋爐的進水口連接。

煙氣管道甲和煙氣管道乙之間設有旁路管道，旁路管道上設有旁路閥。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

煙氣發(fā)電系統利用余熱鍋爐回收了焦爐甲和焦爐乙內高溫煙氣的余熱，并通過螺桿膨脹動力機將余熱鍋爐產生的蒸汽的熱能轉化為動能作為發(fā)電機發(fā)電的動力，提高了企業(yè)的能源綜合利用率，為企業(yè)增加了效益；

煙氣管道甲和煙氣管道乙之間增設旁路管道，使余熱鍋爐在出現故障或檢修時保障煙氣正常排放；

水汽循環(huán)系統回收了煙氣發(fā)電系統的冷凝液供余熱鍋爐循環(huán)使用，提高了原材料的綜合利用率，降低了本實用新型的生產成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理圖。

在圖中，1、發(fā)電機；2、螺桿膨脹動力機；3、調節(jié)閥；4、放散閥；5、汽水分離器；6、余熱鍋爐；7、風機；8、煙氣管道乙；9、煙囪；10、旁路管道；11、旁路閥；12、焦爐乙；13、煙氣管道甲；14、焦爐甲；15、除氧器；16、軟水箱；17、凝結水箱；18、凝汽器；19、涼水塔。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

一種焦爐煙氣余熱發(fā)電系統，包括煙氣發(fā)電系統和水汽循環(huán)系統；所述煙氣發(fā)電系統包括焦爐甲14、焦爐乙12、余熱鍋爐6、汽水分離器5、螺桿膨脹動力機2和發(fā)電機1，焦爐甲14和焦爐乙12分別通過煙氣管道甲13與余熱鍋爐6連接，余熱鍋爐6尾部設有風機7，風機7通過煙氣管道乙8與煙囪9連接，余熱鍋爐6通過蒸汽管道與汽水分離器5連接，汽水分離器5的蒸汽出口通過調節(jié)閥3與螺桿膨脹動力機2的蒸汽進口連接，汽水分離器5下端通過凝結水出口與軟水箱16連接，螺桿膨脹動力機2與發(fā)電機1連接；所述水汽循環(huán)系統包括凝汽器18、涼水塔19、凝結水箱17和軟水箱16，凝汽器18通過蒸汽管道與螺桿膨脹動力機2連接，凝汽器18與涼水塔19連接，凝汽器18底部設有凝結水箱17，凝結水箱17通過水管與軟水箱16連接，軟水箱16與余熱鍋爐6之間設有除氧器15，除氧器15與余熱鍋爐6的進水口連接；煙氣管道甲13和煙氣管道乙8之間設有旁路管道10，旁路管道10上設有旁路閥11。

本實用新型在使用時，連接好各個管道，汽水分離器5與調節(jié)閥3直接設有放散閥4，凝汽器18與涼水塔19之間通入循環(huán)冷卻水。

工作時，焦爐甲14和焦爐乙12產生的煙氣通過煙氣管道甲13進入余熱鍋爐6，并與余熱鍋爐6進行換熱，換熱后的煙氣經過風機7進入煙囪9排放；于此同時，余熱鍋爐6產生的蒸汽通過蒸汽管道進入汽水分離器5，汽水分離器5分離出的凝結水進入軟水箱16中，蒸汽通過調節(jié)閥3進入螺桿膨脹動力機2內，調節(jié)閥3將蒸汽的壓力控制在1.6Mpa以下，螺桿膨脹動力機2將蒸汽的熱能轉化為動能帶動發(fā)電機1發(fā)電；降溫后的蒸汽通過螺桿膨脹動力機2的出口進入凝汽器18內，通過凝汽器18與涼水塔19之間的循環(huán)冷卻水將蒸汽冷凝成凝結水，凝結水通過凝結水箱17被送入軟水箱16中，經除氧器15過濾后供余熱鍋爐6循環(huán)使用；當余熱鍋爐6出現故障或進行檢修時，開啟旁路閥11，焦爐甲14和焦爐乙12產生的煙氣通過旁路管道10，進入煙囪9排放。當螺桿膨脹動力機2出現故障停機時，開啟放散閥4，將部分蒸汽放散，以調節(jié)蒸汽壓力，防止事故發(fā)生。