[實用新型]一種芳烴工廠工藝余熱的發電裝置

有效

• 申請號: 201620023829.8
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN205315058U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 李中明;孫曉明;楊彥珺;王民翰
• 申請（專利權）人: 寧波中金石化有限公司
• 主分類號: F01K27/02
• 分類號: F01K27/02;F01K25/10
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 周豪靖

技術領域

本實用新型涉及余熱發電技術領域，尤其是一種利用芳烴工廠生產工藝余熱發電的裝置。

背景技術

芳烴工廠生產過程中，采用大量的分餾塔，一方面要在分餾塔底加熱，使需要分離的物質吸熱蒸發，另一方面要根據不同物質的沸點不同，再冷卻分離。所以在芳烴的整個生產過程中，存在大量的低溫余熱可以利用。目前，在芳烴工廠中，這些熱量一般都通過空氣冷卻器冷卻掉，且空氣冷卻器耗用大量的電能。

現在有少數芳烴工廠已開始利用工藝余熱進行發電，采用換熱蒸發器用水進行換熱，再利用帶出余熱的蒸汽去推動透平發電機組或螺桿膨脹機組，不管是直接蒸汽發電和有機工質發電，都存在熱電轉換效率低的缺陷，需增加一組空氣冷卻器和多套換熱設備，系統設備復雜，工程投資大，工程施工難度大，并且運行后存在換熱器結垢問題，維護困難。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是克服上述背景技術中的不足，提供提供一種余熱發電裝置，該余熱發電裝置流程簡單，實施方便，運行可靠高效，從而有效提高芳烴工廠的經濟效益。

本實用新型采用的技術方案如下：一種芳烴工廠工藝余熱的發電裝置，其特征在于：包括至少一條發電支路，每條發電支路包括換熱蒸發器、以烷類為發電介質的透平發電機組、空氣卻冷器、循環泵、換熱器；

其中，空氣卻冷器以及換熱蒸發器的管程各自通過管道連接在工藝塔頂引出的管線和工藝回流罐之間，換熱蒸發器的殼程、透平發電機組、換熱器的殼程、空氣卻冷器、循環泵以及換熱器的管程通過管道連接成循環管路。

作為優選，所述發電裝置還包括烷類儲罐以及填充泵，烷類儲罐的一端串聯七號閥門、另一端串聯八號閥門以及填充泵后，并聯在空氣卻冷器與循環泵之間的管道上。

作為優選，所述工藝塔頂的出口與換熱蒸發器的管程之間設有一號閥門，工藝塔頂的出口與空氣卻冷器之間設有二號閥門，換熱器的殼程與空氣卻冷器之間設有三號閥門，空氣卻冷器與七號閥門之間設有四號閥門，空氣卻冷器與工藝回流罐之間設有五號閥門，換熱蒸發器的管程與工藝回流罐之間設有六號閥門。

作為優選，所述烷類為戊烷或丁烷。

作為優選，所述換熱蒸發器為列管式或纏繞管式換熱器。

作為優選，所述換熱器為熱回收列管換熱器。

本實用新型具有的有益效果是：本實用新型可以回收工藝余熱，從而減少能源的浪費，提高經濟效益，而且具有結構簡單，運行方便的特點；與現有技術對比，透平發電機組所需的戊烷或丁烷介質和芳烴工廠的工藝介質兼容，在運行中戊烷或丁烷介質是在換熱蒸發器的高壓側，換熱蒸發器泄露后，戊烷或丁烷即使漏進工藝介質中，也不會對工藝流程生產造成大的影響；并且一般芳烴工廠有戊烷或丁烷產品，透平發電機組使用的戊烷或丁烷介質發電介質直接來自芳烴工廠，方便使用和存儲；透平發電機采用戊烷或丁烷直接發電，避免使用水換熱蒸氣或其他有機工質發電的諸多不足，本實用新型不會存在泄漏到工藝介質中、造成產品質量事故和生產事故風險；采用戊烷或丁烷的透平發電機組，單機功率可以做到比較大，熱電轉換效率高，比螺桿膨脹機有不可比擬的優勢；由于介質兼容，使空氣冷卻器可以共同使用，通過閥門切換實現發電和不發電兩種工況切換；發電時空氣冷卻器通過戊烷或丁烷，不發電時，發電的戊烷或丁烷介質排放到儲罐中，空氣冷卻器通過工藝介質；可以根據工藝余熱的量，靈活配置所述發電支路的條數，在相關設備故障時，故障發電支路可以通過閥門靈活切換到不發電工況，而正常的發電支路可繼續發電，互不影響。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例一的管道結構示意圖。

圖2是本實用新型實施例二的管道結構示意圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖，對本實用新型作進一步說明，但本實用新型并不局限于以下實施例。

實施例一；

如圖1所示，本實用新型提供的一種芳烴工廠工藝余熱的發電裝置，設有一條發電支路，該發電支路包括由列管式或纏繞管式換熱器構成的換熱蒸發器2、以烷類(戊烷或丁烷)為發電介質的透平發電機組3、空氣卻冷器4、循環泵5(戊烷或丁烷循環高壓泵)、熱回收列管式的換熱器6。

其中，空氣卻冷器以及換熱蒸發器的管程各自通過管道連接在工藝塔頂1引出的管線和工藝回流罐之間，換熱蒸發器的殼程、透平發電機組、換熱器的殼程、空氣卻冷器、循環泵以及換熱器的管程通過管道連接成循環管路。