[發(fā)明專利]基于回轉窯爐副產品的余熱的發(fā)電系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2016-04-14
• 公開（公告）號: CN105756734B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發(fā)明（設計）人: 姚勝鐸
• 申請（專利權）人: 遼寧潔鎂科技有限公司
• 主分類號: F01K25/14
• 分類號: F01K25/14;F01D15/10;F01K17/04;F27D17/00
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11466
• 代理人: 張璐;林潮

技術領域

本發(fā)明涉及余熱發(fā)電技術，尤其涉及一種利用回轉窯爐煅燒鎂礦石過程中產生的二氧化碳余熱來發(fā)電的發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術

我國菱鎂礦資源豐富，分布廣泛。根據(jù)菱鎂礦熔煉過程中的主反應式可以估算，每生產1t的氧化鎂成品，就會伴隨產生大約1.1t的高溫二氧化碳氣體。例如，僅以2013年遼寧省生產氧化鎂產品為例，該省每年生產氧化鎂為7.837×106t，以此計算，伴隨產生8.661×106t二氧化碳氣體。由此可見，菱鎂礦產業(yè)每年的二氧化碳排放量是相當巨大的。然而，現(xiàn)在有很多礦業(yè)公司在生產氧化鎂的過程中，將加工產生的二氧化碳副產品經過簡單的除塵處理，直接被排放到空氣中，造成很大的環(huán)境壓力。另外，在一些礦業(yè)企業(yè)匯總，目前也有對二氧化碳進行捕集工藝，其中使用例如采用高壓法(8.0MPa)，該方法由于壓縮機的功耗居高不下，造成制約其發(fā)展的主要瓶頸；另一方面，如果采用低壓法(1.6MPa～2.5MPa)，壓縮機的功耗相對要小得多，但是需要多次節(jié)流膨脹降壓以獲得額外的冷量，節(jié)流過程存在大量的能量損失。

菱鎂礦加工產生的二氧化碳氣體是高溫氣體，直接排放到空氣中不僅會造成大氣污染，也浪費了其中攜帶的大量熱源。另一方面，利用余熱發(fā)電技術已經成熟，并且二氧化碳制作成干冰還有很大的應用價值。因此，有必要提供一種，并更好地利用煅燒鎂礦石過程中產生的二氧化碳氣體，既能夠達到余熱利用的目的，又能夠不直接污染大氣。

發(fā)明內容

本發(fā)明的實施例提供了一種基于回轉窯爐副產品的余熱的發(fā)電系統(tǒng)，一方面能利用煅燒鎂礦石的過程中產生的高溫二氧化碳氣體的熱能來發(fā)電，另一方面還可以將發(fā)電之后的二氧化碳氣體進行干冰制作，充分利用了高溫二氧化碳氣體的價值。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種基于回轉窯爐副產品的余熱的發(fā)電系統(tǒng)，包括：氣體儲存罐，用于儲存回轉窯爐在高溫煅燒鎂礦石的過程中產生的高溫二氧化碳氣體；氣體儲存罐的出口設置有可控閥門，用于控制氣體儲存罐的氣體流出量；

汽輪機，其進氣口連接到所述可控閥門，用于接收高溫二氧化碳氣體；

發(fā)電機，其連接到汽輪機的輸出軸并隨汽輪機的轉動而輸出電壓；

頻率檢測儀，其用于檢測發(fā)電機所輸出電壓的頻率；

轉速傳感器，設置于汽輪機上，用于檢測汽輪機輸出軸的轉速；

控制器，其接收來自頻率檢測儀的頻率和來自轉速傳感器的轉速，并根據(jù)接收的頻率和轉速確定可控閥門的開度。

其中，所述根據(jù)接收的頻率和轉速確定可控閥門的開度包括：

根據(jù)如下公式計算可控閥門的開度調整量Δd：

Δd=|(n-n0)n0×(f-f0)f0|(n-n0n)2+(f-f0f)2+α]]>