一種工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括熱管余熱回收裝置、蒸汽發(fā)電裝置和連接管路，熱管余熱回收裝置的余熱出汽閥通過(guò)連接管路與蒸汽回收裝置的蒸汽循環(huán)管道相連；所述熱管余熱回收裝置主要包括煙箱、汽包、熱管、隔板、余熱出汽閥和余熱進(jìn)汽閥；所述蒸汽發(fā)電裝置主要包括蒸汽循環(huán)管道、蒸汽動(dòng)力機(jī)、電風(fēng)扇、油路循環(huán)管道、聯(lián)軸器、油箱、發(fā)電機(jī)、電力輸出控制柜和底座；所述蒸汽循環(huán)管道通過(guò)連接管路與熱管余熱回收裝置的余熱出汽閥相連，將蒸汽引入；蒸汽動(dòng)力機(jī)安裝在底座上，其蒸汽進(jìn)汽閥和蒸汽出汽閥分別與蒸汽循環(huán)管道相連接；發(fā)電機(jī)固定在底座上，并通過(guò)聯(lián)軸器與蒸汽動(dòng)力機(jī)的輸出端相連。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱能利用技術(shù)，具體為一種工業(yè)余熱的回收與發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在保證安全正常生產(chǎn)的情況下，回收化工、冶金、建材和電力等行業(yè)工藝過(guò)程中產(chǎn)生的余熱，對(duì)熱能資源進(jìn)行深一步的利用，對(duì)國(guó)家及企業(yè)都有著重要意義。目前國(guó)內(nèi)外余熱回收裝置有回轉(zhuǎn)式換熱器、焊接板(管)式換熱器、熱管式換熱器和熱媒式換熱器等，其中以熱媒式和熱管式換熱器為主。熱媒式換熱器由于運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備多，設(shè)備維護(hù)和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高，對(duì)系統(tǒng)的要求十分苛刻，在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少。目前市場(chǎng)上已有兩種低壓飽和蒸汽發(fā)電技術(shù)，一種是飽和蒸汽輪機(jī)組，這種方式系統(tǒng)復(fù)雜，需要很多配套的系統(tǒng)和設(shè)備，占地面積很大，而且存在固有的效率低問(wèn)題。另一種是用低壓飽和蒸汽直接驅(qū)動(dòng)螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)，這種方式的主要機(jī)械部件為一對(duì)螺桿，但這對(duì)螺桿加工精度要求極高(間隙不得大于5 μ m)，工業(yè)實(shí)施并不容易。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明擬解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)在高效利用工業(yè)余熱的前提下，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，節(jié)省空間，并且對(duì)于工作介質(zhì)沒(méi)有溫度和壓力的特別要求。其余熱回收裝置中所采用的熱管式蒸汽發(fā)生器是專(zhuān)為蒸汽發(fā)電機(jī)組而設(shè)計(jì)的專(zhuān)用高效節(jié)能產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，相比于一般普通換熱器，其傳熱效率高、熱能利用率高、節(jié)省材料。
[0004]本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括熱管余熱回收裝置和蒸汽發(fā)電裝置，熱管余熱回收裝置的出汽閥通過(guò)連接管與蒸汽回收裝置的蒸汽循環(huán)管道相連接；
[0005]所述熱管余熱回收裝置包括煙箱，汽包，熱管，隔板，出汽閥和進(jìn)汽閥；進(jìn)汽閥焊接在煙箱的側(cè)面，出汽閥焊接在汽包的上部，煙箱包圍著回收的熱源和熱管管束，汽包與煙箱上部焊接在一起，熱管作為傳熱元件，上部焊接在汽包中，下部在煙箱中，中間通過(guò)隔板分開(kāi)；
[0006]所述蒸汽發(fā)電裝置包括蒸汽循環(huán)管道，蒸汽動(dòng)力機(jī)，蒸汽動(dòng)力機(jī)進(jìn)汽閥，蒸汽動(dòng)力機(jī)出汽閥，聯(lián)軸器，發(fā)電機(jī)，油路循環(huán)管道，油箱，電風(fēng)扇，電力輸出控制柜和底座；蒸汽循環(huán)管道通過(guò)連接管與熱管余熱回收裝置相連，將蒸汽引入。蒸汽動(dòng)力機(jī)的進(jìn)、出汽閥與蒸汽循環(huán)管道相連，并與底座連接。發(fā)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與蒸汽動(dòng)力機(jī)的輸出端相連，最終固定在底座上。油路循環(huán)管道通過(guò)與蒸汽動(dòng)力機(jī)以及油箱連接，并與底座固定。電風(fēng)扇與底座固定在油路循環(huán)管道的側(cè)面，電力輸出控制柜與底座固定在一起。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)在高效利用工業(yè)余熱的前提下，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，節(jié)省空間，并且對(duì)于工作介質(zhì)沒(méi)有溫度和壓力的特別要求。其余熱回收裝置中所采用的熱管式蒸汽發(fā)生器是專(zhuān)為蒸汽發(fā)電機(jī)組而設(shè)計(jì)的專(zhuān)用高效節(jié)能產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，相比于一般普通換熱器，其傳熱效率高、熱能利用率高、節(jié)省材料，并且產(chǎn)生的電量可以并網(wǎng)，對(duì)于國(guó)家及企業(yè)都可以產(chǎn)生節(jié)能的效益。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)一種實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2為本發(fā)明工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)一種實(shí)施例的熱管余熱回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖3為本發(fā)明工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)一種實(shí)施例的蒸汽發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步敘述本發(fā)明。
[0012]本發(fā)明設(shè)計(jì)的工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱(chēng)系統(tǒng)，參見(jiàn)圖1-3)，其特征在于該系統(tǒng)包括熱管余熱回收裝置1、蒸汽發(fā)電裝置2和連接管路3 ;熱管余熱回收裝置I的余熱出汽閥15通過(guò)連接管路3與蒸汽發(fā)電裝置2的蒸汽循環(huán)管道21相連接接；
[0013]所述熱管余熱回收裝置I是為蒸汽發(fā)電裝置2專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的非標(biāo)產(chǎn)品，主要包括煙箱U、熱管12、隔板13、汽包14、余熱出汽閥15和余熱進(jìn)汽閥16 ;余熱進(jìn)汽閥16焊接在煙箱11的側(cè)面，余熱出汽閥15焊接在汽包14的上部，煙箱11包圍著回收的熱源和熱管12管束，汽包14與煙箱11上部焊接在一起，熱管12作為傳熱元件上部焊接在汽包14中，下部焊接在煙箱11中，中間通過(guò)隔板13分開(kāi)；
[0014]所述蒸汽發(fā)電裝置2主要包括蒸汽循環(huán)管道21、蒸汽動(dòng)力機(jī)24、電風(fēng)扇25、油路循環(huán)管道26、聯(lián)軸器27、油箱28、發(fā)電機(jī)29、電力輸出控制柜30和底座31 ;所述蒸汽循環(huán)管道21通過(guò)連接管路3與熱管余熱回收裝置I的余熱出汽閥15相連，將蒸汽引入；蒸汽動(dòng)力機(jī)24安裝在底座31上，其蒸汽進(jìn)汽閥23和蒸汽出汽閥22分別與蒸汽循環(huán)管道21相連接；發(fā)電機(jī)29固定在底座31上，并通過(guò)聯(lián)軸器27與蒸汽動(dòng)力機(jī)24的輸出端相連，油路循環(huán)管道26固定在底座31上，并分別與蒸汽動(dòng)力機(jī)24及油箱28連接；電風(fēng)扇25固定在底座31上的油路循環(huán)管道26的側(cè)面；電力輸出控制柜30固定在底座31上。
[0015]本發(fā)明系統(tǒng)的工作原理和過(guò)程是:本發(fā)明的熱管余熱回收裝置I引入工業(yè)余熱，傳熱元件熱管12的下部在煙箱11中，上部在汽包14中，余熱進(jìn)入煙箱11，然后熱管12被激活便將熱量從煙箱11傳導(dǎo)至上端的汽包14中，這時(shí)利用熱管封閉的管內(nèi)工質(zhì)循環(huán)的沸騰吸熱和冷凝放熱這種相變方式進(jìn)行熱傳導(dǎo)，汽包14中加熱后的水蒸發(fā)產(chǎn)生水蒸汽，經(jīng)過(guò)蒸汽發(fā)電裝置2的蒸汽循環(huán)管道21進(jìn)入到蒸汽動(dòng)力機(jī)24的內(nèi)部，然后帶動(dòng)蒸汽動(dòng)力機(jī)24的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，通過(guò)聯(lián)軸器27將蒸汽動(dòng)力機(jī)24的輸出軸與發(fā)電機(jī)29相連，最終使發(fā)電機(jī)29產(chǎn)生轉(zhuǎn)速，通過(guò)電力控制柜30的檢測(cè)裝置可以測(cè)得發(fā)電機(jī)29所產(chǎn)生的電壓值，同時(shí)可以控制蒸汽動(dòng)力機(jī)24的進(jìn)汽量，從而輸出穩(wěn)定電壓值。油路循環(huán)管道26將蒸汽動(dòng)力機(jī)24內(nèi)部高溫的齒輪油進(jìn)行降溫，同時(shí)側(cè)面的電風(fēng)扇25也起到降溫的作用。
[0016]本發(fā)明工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)可以在保證安全正常生產(chǎn)的前提下，回收并利用化工、冶金、建材和電力等行業(yè)工藝過(guò)程中產(chǎn)生的余熱，既可以節(jié)約能源，同時(shí)也可以為國(guó)家及企業(yè)創(chuàng)造一定的節(jié)能收入。 [0017] 本發(fā)明未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括熱管余熱回收裝置、蒸汽發(fā)電裝置和連接管路，熱管余熱回收裝置的余熱出汽閥通過(guò)連接管路與蒸汽回收裝置的蒸汽循環(huán)管道相連接； 所述熱管余熱回收裝置主要包括煙箱、汽包、熱管、隔板、余熱出汽閥和余熱進(jìn)汽閥；余熱進(jìn)汽閥焊接在煙箱的側(cè)面，余熱出汽閥焊接在汽包的上部，煙箱包圍著回收的熱源和熱管管束，汽包與煙箱上部焊接在一起，熱管作為傳熱元件上部焊接在汽包中，下部焊接在煙箱中，中間通過(guò)隔板分開(kāi)； 所述蒸汽發(fā)電裝置主要包括蒸汽循環(huán)管道、蒸汽動(dòng)力機(jī)、電風(fēng)扇、油路循環(huán)管道、聯(lián)軸器、油箱、發(fā)電機(jī)、電力輸出控制柜和底座；所述蒸汽循環(huán)管道通過(guò)連接管路與熱管余熱回收裝置的余熱出汽閥相連，將蒸汽引入；蒸汽動(dòng)力機(jī)安裝在底座上，其蒸汽進(jìn)汽閥和蒸汽出汽閥分別與蒸汽循環(huán)管道相連接；發(fā)電機(jī)固定在底座上，并通過(guò)聯(lián)軸器與蒸汽動(dòng)力機(jī)的輸出端相連；油路循環(huán)管道固定在底座上，并分別與蒸汽動(dòng)力機(jī)及油箱連接；電風(fēng)扇固定在底座上的油路循環(huán)管道的側(cè)面；電力輸出控制柜固定在底座上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)余熱回收與發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的系統(tǒng)用于回收并利用化工、冶金、建材和電力行業(yè)工藝過(guò)程中產(chǎn)生的余熱系統(tǒng)中。
【文檔編號(hào)】F01K27/00GK103590865SQ201310600723
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】肖艷軍, 肖艷春, 李春霞, 劉玉香 申請(qǐng)人:河北工業(yè)大學(xué)