[發明專利]利用高爐煤氣的鋼鐵企業分布式能源系統及工作方法

有效

• 申請號: 201910033815.2
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109779694B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 周樂;張衛軍;劉石;李依擎;劉馨;曹琬
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: F01C13/00
• 分類號: F01C13/00;F01C1/16;F02C7/143;F02C7/18;F02C7/00;F02C6/18;F01D15/10;F24F5/00;F25B29/00
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 李曉光

1.一種利用高爐煤氣的鋼鐵企業分布式能源系統，其特征在于：包括膨脹機、第一發電機、壓氣機、燃燒室、燃氣透平、第二發電機、空氣冷卻器以及高爐煤氣-冷媒換熱器，其中膨脹機與第一發電機同軸相連，燃氣透平與第二發電機同軸相連，膨脹機的高爐煤氣出口通過管道依次與高爐煤氣-冷媒換熱器、空氣冷卻器、燃燒室的高爐煤氣入口相連，燃燒室的燃氣出口與燃氣透平的入口相連；

燃氣透平的煙氣出口管道分為三路，分別與高溫煙氣-冷媒換熱器、熱水儲罐、高溫煙氣-熱媒水換熱器的煙氣入口相連，高溫煙氣-冷媒換熱器、熱水儲罐、高溫煙氣-熱媒水換熱器的煙氣分別通過管道經引風機由煙囪排出；

高爐煤氣-冷媒換熱器的冷媒出口通過管道與冷媒儲罐的入口相連，冷媒儲罐的出口管道分為三路，分別與蓄冰槽、冷媒-冷媒水換熱器以及高溫煙氣-冷媒換熱器的冷媒入口相連，蓄冰槽、冷媒-冷媒水換熱器的冷媒出口分別通過管道與高溫煙氣-冷媒換熱器的冷媒入口相連；高溫煙氣-冷媒換熱器的冷媒出口通過管道依次與冷媒循環泵、高爐煤氣-冷媒換熱器的冷媒入口相連；所述蓄冰槽、冷媒-冷媒水換熱器及高溫煙氣-熱媒水換熱器的水側出口分別通過管道與空調/采暖系統循環水泵相連。

2.根據權利要求1所述的利用高爐煤氣的鋼鐵企業分布式能源系統，其特征在于：所述燃氣透平出口與引風機之間設有煙氣旁通支路，煙氣旁通支路上設有第一煙氣流量調節閥。

3.根據權利要求1所述的利用高爐煤氣的鋼鐵企業分布式能源系統，其特征在于：所述高溫煙氣-冷媒換熱器、熱水儲罐及高溫煙氣-熱媒水換熱器的煙氣入口管道上分別設有第二煙氣流量調節閥、第三煙氣流量調節閥及第四煙氣流量調節閥；蓄冰槽及冷媒-冷媒水換熱器的冷媒入口管道上分別設有第一冷媒流量調節閥及第二冷媒流量調節閥；冷媒-冷媒水換熱器冷媒水入口管道上設有冷媒水流量調節閥；高溫煙氣-熱媒水換熱器熱媒水入口管道上設有熱媒水流量調節閥。

4.根據權利要求1所述的利用高爐煤氣的鋼鐵企業分布式能源系統，其特征在于：所述熱水儲罐內具有換熱裝置，高溫煙氣在熱水儲罐內部與冷水換熱放出熱量實現對冷水的加熱；熱水儲罐冷水入口管道上設有冷水泵，熱水出口管道上設有熱水泵。

5.根據權利要求1所述的一種利用高爐煤氣的鋼鐵企業分布式能源系統，其特征在于：所述膨脹機采用螺桿膨脹機。

6.根據權利要求1所述的利用高爐煤氣的鋼鐵企業分布式能源系統，其特征在于：所述蓄冰槽采用盤管式外融冰蓄冰槽。