本實用新型涉及余熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型安全的鍋爐余熱發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
鍋爐作為工業(yè)領(lǐng)域的重要設(shè)備,被廣泛的應(yīng)用,鍋爐在工作過程中會釋放大量的熱量,為了避免資源的浪費,所以通常會需要應(yīng)用到余熱的利用,現(xiàn)有的余熱鍋爐均為飽和蒸汽鍋爐,而余熱鍋爐應(yīng)用的較多的是通過熱管來實現(xiàn),熱管由于其傳熱的高效性、安全性,所以在鋼鐵、化工等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
由于熱管余熱鍋爐是飽和蒸汽鍋爐,在長時間的使用中發(fā)現(xiàn)了一些不足,導(dǎo)致其應(yīng)用在余熱發(fā)電領(lǐng)域時發(fā)電效率不高,飽和蒸汽發(fā)電的汽耗高,高溫傳遞的熱管還存在熱腐蝕的現(xiàn)象,容易造成設(shè)備的損壞,甚至還會造成危險事故的發(fā)生,不僅浪費了大量的熱量,還耗費了人力物力,而且設(shè)備的維修需要停止鍋爐的燃燒使用,耽誤生產(chǎn)的進行,造成不必要的損失。
因此針對上述問題,現(xiàn)研發(fā)了一種新型安全的鍋爐余熱發(fā)電裝置,不僅能提高鍋爐蒸汽發(fā)電的效率,減少資源的浪費,還能提高穩(wěn)定性和安全性,減少了設(shè)備的維修次數(shù),從而降低了資金的投入,而現(xiàn)有技術(shù)中并沒有該技術(shù)的應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
對于現(xiàn)有技術(shù)中鍋爐余熱利用技術(shù)所存在的問題,本實用新型提供的一種新型安全的鍋爐余熱發(fā)電裝置,可以實現(xiàn)鍋爐余熱的高效利用,提高穩(wěn)定性和安全性。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
一種新型安全的鍋爐余熱發(fā)電裝置,包括爐體,所述爐體頂部設(shè)有煙氣進口,所述爐體底部設(shè)有煙氣出口,所述爐體底部設(shè)有熱管省煤器,所述熱管省煤器對熱管內(nèi)的水分進行初步預(yù)熱,所述熱管省煤器連接有熱管蒸發(fā)器,所述熱管蒸發(fā)器設(shè)于煙氣進口處,通過熱管蒸發(fā)器與煙氣熱交換使熱管內(nèi)水分形成飽和蒸汽,所述熱管蒸發(fā)器通過熱管蒸發(fā)換熱將通過的鍋爐煙氣溫度控制在400℃,所述熱管蒸發(fā)器下方連接有過熱器,所述過熱器將蒸汽再加熱形成過熱蒸汽,所述熱管省煤器、熱管蒸發(fā)器和過熱器管道連接處設(shè)有汽包,所述熱管省煤器通過管道連接有水泵供水,所述過熱器上設(shè)有蒸汽出口,所述蒸汽出口連接有汽輪機和發(fā)電機,所述汽輪機連接有冷凝器,所述冷凝器的換熱水管連接有冷卻塔進行循環(huán)冷卻,所述冷凝器底部通過管道連接有除氧器,所述除氧器與水泵連接形成回路。
優(yōu)選的,所述過熱器設(shè)為鰭片管式過熱器,有效加強換熱效率。
優(yōu)選的,所述蒸汽出口處設(shè)有溫度傳感器,通過溫度傳感器對管道溫度進行檢測。
優(yōu)選的,所述水泵處設(shè)有凈水器,所述凈水器上設(shè)有水質(zhì)檢測器,通過水質(zhì)檢測器進行檢測,水質(zhì)中雜質(zhì)較多時,啟動凈水器進行凈化,避免形成水垢堵塞熱管,減少維修次數(shù)。
優(yōu)選的,所述水泵處設(shè)有補水管,通過補水管進行水分的補充,避免水分不足,造成換熱效率降低。
本實用新型的有益效果表現(xiàn)在:實現(xiàn)了鍋爐煙氣余熱發(fā)電的高效利用,通過熱管蒸發(fā)器控制煙氣溫度在400℃,由于熱管傳熱良好的等溫性能,熱管壁面溫度比管內(nèi)介質(zhì)溫度高60℃左右,能有效避免高溫腐蝕問題,從而使得過熱器不會受到高溫腐蝕,保護了過熱器,同時400℃左右煙氣即便是干燒也不會導(dǎo)致鍋爐爆管,故過熱器具有良好的安全性,避免了事故的發(fā)生,通過過熱器實現(xiàn)過熱蒸汽的利用,汽耗明顯降低,具有良好的經(jīng)濟性,采用溫度傳感器實時監(jiān)控溫度,減少了工人勞動強度,提高了穩(wěn)定性和安全性。
附圖說明
圖1為本實用新型一種新型安全的鍋爐余熱發(fā)電裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1-爐體、2-水泵、3-熱管省煤器、4-過熱器、5-熱管蒸發(fā)器、6-煙氣進口、7-煙氣出口、8-汽包、9-蒸汽出口、10-補水管、11-溫度傳感器、12-汽輪機、13-發(fā)電機、14-冷卻塔、15-除氧器、16-冷凝器、17-凈水器。
具體實施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
如圖1所示的一種新型安全的鍋爐余熱發(fā)電裝置,包括爐體1,所述爐體1頂部設(shè)有煙氣進口6,所述爐體1底部設(shè)有煙氣出口7,所述爐體1底部設(shè)有熱管省煤器3,所述熱管省煤器3對熱管內(nèi)的水分進行初步預(yù)熱,所述熱管省煤器3連接有熱管蒸發(fā)器5,所述熱管蒸發(fā)器5設(shè)于煙氣進口6處,通過熱管蒸發(fā)器5與煙氣熱交換使熱管內(nèi)水分形成飽和蒸汽,所述熱管蒸發(fā)器5通過熱管蒸發(fā)換熱將通過的爐體煙氣溫度控制在400℃,所述熱管蒸發(fā)器5下方連接有過熱器4,所述過熱器4將蒸汽再加熱形成過熱蒸汽,所述熱管省煤器3、熱管蒸發(fā)器5和過熱器4管道連接處設(shè)有汽包8,所述熱管省煤器3通過管道連接有水泵2供水,所述過熱器4上設(shè)有蒸汽出口9,所述蒸汽出口9連接有汽輪機12和發(fā)電機13,所述汽輪機12連接有冷凝器16,所述冷凝器16的換熱水管連接有冷卻塔14進行循環(huán)冷卻,所述冷凝器16底部通過管道連接有除氧器15,所述除氧器15與水泵2連接形成回路。
所述過熱器4設(shè)為鰭片管式過熱器,有效加強換熱效率,所述蒸汽出口9處設(shè)有溫度傳感器11,通過溫度傳感器11對管道溫度進行檢測,所述水泵2處設(shè)有凈水器17,所述凈水器17上設(shè)有水質(zhì)檢測器,通過水質(zhì)檢測器進行檢測,水質(zhì)中雜質(zhì)較多時,啟動凈水器17進行凈化,避免形成水垢堵塞熱管,減少維修次數(shù),所述水泵2處設(shè)有補水管10。
工作時,水泵2供水進入熱管省煤器3,熱管省煤器3與鍋爐煙氣進行熱交換對水分進行初步預(yù)熱,然后通過熱管蒸發(fā)器5的蒸發(fā)受熱面進行熱交換,鍋爐煙氣加熱使得熱管蒸發(fā)器5內(nèi)水分蒸發(fā)為飽和蒸汽,飽和蒸汽經(jīng)過過熱器4加熱轉(zhuǎn)換為過熱蒸汽,通過蒸汽出口9通入到汽輪機12中進行發(fā)電,汽輪機12發(fā)電后的蒸汽通過冷凝器16進行凝結(jié),冷凝器16內(nèi)熱交換的水通過冷卻塔14進行冷卻循環(huán)利用,最后冷凝的水分經(jīng)除氧器15和凈水器17凈化后通入水泵2形成回路再次循環(huán)使用。
以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型的結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。