專利名稱:具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種發(fā)電裝置,尤其涉及利用低品質(zhì)蒸汽余熱發(fā)電的裝置,具體講就是涉及一種具有保壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
在工業(yè)生產(chǎn)中,余熱能源普遍存在。冶金煉鐵行業(yè)的高爐煤氣、高爐氣化冷卻水;鋼鐵企業(yè)的線材、棒材、薄板、厚板等熱軋工序的工業(yè)加熱爐產(chǎn)生的余熱蒸汽及平爐氣化冷卻水;石化行業(yè)煉油裝置的催化、裂化、焦化冷卻水;化工行業(yè)硫酸生產(chǎn)中的焙燒、焚硫工序,以及各種工業(yè)窯爐窯頭和窯尾產(chǎn)生的煙氣等都存在大量的余熱。這些余熱能源的分類沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)。通常將余熱能源分為高溫、中溫、低溫三類。溫度在650°C以上為高溫能源,溫度在230°C 650°C之間為中溫能源,溫度在230°C以下為低溫能源。溫度在160°C以下、濕蒸汽,熱源分散,其壓力不高且波動較大的屬于低品質(zhì)能源?,F(xiàn)有的技術(shù)中,高 品位能源的浪費(fèi)是有限的,多數(shù)可以較好的回收和利用。而大量浪費(fèi)的則是低品質(zhì)能源,占到總浪費(fèi)能源的70-80%,甚至更多。因此亟待開發(fā)能夠回收此類低品質(zhì)能源的余熱發(fā)電裝置。中國專利200920207915.4公開了一種純低溫低壓的利用低品質(zhì)蒸汽余熱發(fā)電裝置,其采用螺桿膨脹動力機(jī)。蒸汽先進(jìn)入機(jī)內(nèi)螺桿齒槽,推動螺桿轉(zhuǎn)動,隨著螺桿轉(zhuǎn)動,齒槽旋轉(zhuǎn)并逐漸加長、容積增大,介質(zhì)降壓降溫膨脹做功,從齒槽排出。功率從主螺桿軸輸出,驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電。螺桿動力機(jī)為容積式工作原理的動力機(jī),除泄漏損失外,很少其他損失,機(jī)械效率較高,即使介質(zhì)參數(shù)或負(fù)荷變動仍能保持高效率。能夠克服低品質(zhì)余熱蒸汽熱源分散,壓力不高且波動較大等缺陷。因低品質(zhì)余熱蒸汽熱源分散,其壓力不高且波動較大導(dǎo)致對發(fā)電機(jī)要求較高,采用TZHW3型無刷同步發(fā)電機(jī),其結(jié)構(gòu)為無刷勵磁結(jié)構(gòu)。無刷同步發(fā)電機(jī)由主發(fā)電機(jī)、交流勵磁機(jī)、旋轉(zhuǎn)整流器、自動電壓調(diào)節(jié)器等組成。驅(qū)動端有與動力機(jī)對接的凸緣止口及安裝孔,軸上裝有疊片式彈性聯(lián)軸器,可直接與動力機(jī)對接安裝。具有調(diào)壓精度高、動態(tài)性能好及體積小、重量輕、安裝維護(hù)簡單、運(yùn)行可靠等特點(diǎn)??刂破髦饕刂坡輻U膨脹機(jī)進(jìn)氣閥門以及膨脹機(jī)潤滑系統(tǒng),配有可編程控制器和顯示屏,顯示屏動態(tài)顯示各閥門狀態(tài)、螺桿膨脹機(jī)入口蒸汽流量,出入口蒸汽壓力和溫度,膨脹機(jī)轉(zhuǎn)速等等??刂葡到y(tǒng)可實現(xiàn)手動控制和自動控制,當(dāng)用電負(fù)荷減少時,手動調(diào)整發(fā)電量。發(fā)電機(jī)控制部分主要是并網(wǎng)運(yùn)行柜,根據(jù)用戶電網(wǎng)波形情況配置不同的電壓調(diào)節(jié)器,保證發(fā)電機(jī)發(fā)出的電全部送入電網(wǎng)且不影響電網(wǎng)正常運(yùn)行,電網(wǎng)的諧波不影響發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行??刂葡到y(tǒng)有電壓顯示、電流顯示、功率顯示、功率因素顯示等。質(zhì)能源進(jìn)行余熱發(fā)電,并將電力送入電網(wǎng),把浪費(fèi)的能源再次利用。但是這種發(fā)電裝置螺桿膨脹機(jī)做功后電動力機(jī)出口蒸汽壓力不夠穩(wěn)定,容易產(chǎn)生安全事故。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有的利用蒸汽余熱發(fā)電裝置,在螺桿膨脹機(jī)做功后動力機(jī)出口的蒸汽壓力不穩(wěn)定的技術(shù)缺陷,本實用新型提供的一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,使各通路閥門與螺桿膨脹機(jī)做功后的動力機(jī)出口蒸汽參數(shù)實現(xiàn)聯(lián)動,穩(wěn)定了動力機(jī)出口蒸汽壓力,增強(qiáng)生產(chǎn)的安全性。技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)難題,本實用新型設(shè)計一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,它包括第一手動截止閥,第一手動截止閥輸出端連接有第一電動截止閥,第一電動截止閥輸出端連接有渦街流量計,渦街流量計輸出端依次連接有過濾器、第一膨脹節(jié)和第二膨脹節(jié),第二膨脹節(jié)的輸出端依次連接有第一氣動快關(guān)閥和第一氣動調(diào)節(jié)閥,螺桿膨脹機(jī)裝在第一氣動調(diào)節(jié)閥的輸出端,螺桿膨脹機(jī)輸出端連接有第二電動截止閥,螺桿膨脹機(jī)上還連接有減速機(jī),減速機(jī)的輸出端裝有發(fā)電機(jī),其特征在于:所述第二電動截止閥的輸出端連接有兩條支路,一條支路上連接回第一膨脹節(jié)的輸出端,該支路上依次裝有第二手動截止閥、第二氣動調(diào)節(jié)閥和第二氣動快開閥,另一條支路上依次裝有第一壓力變送器、安全閥、第一溫度變送器、第一溫度表頭、第一壓力表頭、疏水閥、單向閥和第三手動截止閥。所述第一手動截止閥輸入端接汽管。所述第一電動截止閥兩端裝有蒸汽暖管閥門,第一電動截止閥的輸出管路上裝有第二壓力表和和第二溫度表。所述渦街流量計并聯(lián)有第一旁路開關(guān)閥門,渦街流量計輸出端和輸入端上分別裝有第二旁路開關(guān)閥門和第三旁路開關(guān)閥門。
所述第二膨脹節(jié)輸出端裝有第二疏水閥,第二疏水閥連接有旁路開關(guān)閥。所述第一氣動調(diào)節(jié)閥輸出端管路上依次裝有第二溫度變送器、第三溫度變送器和第二壓力表頭。所述螺桿膨脹機(jī)的輸出端裝有第三壓力表頭。所述第三手動截止閥輸出端接汽管。有益效果本實用新型在螺桿膨脹機(jī)輸出端安裝壓力穩(wěn)定通路,使各通路閥門與螺桿膨脹機(jī)做功后的動力機(jī)出口蒸汽參數(shù)實現(xiàn)聯(lián)動,穩(wěn)定了動力機(jī)出口蒸汽壓力,增強(qiáng)生產(chǎn)的安全性。
附圖1是本實用新型的安裝連接示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例,對本實用新型做進(jìn)一步說明。實施例如附圖1所示,一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,它包括第一手動截止閥1,第一手動截止閥I輸出端連接有第一電動截止閥2,第一電動截止閥2輸出端連接有渦街流量計3,渦街流量計3輸出端依次連接有過濾器4、第一膨脹節(jié)5和第二膨脹節(jié)6,第二膨脹節(jié)6的輸出端依次連接有第一氣動快關(guān)閥7和第一氣動調(diào)節(jié)閥8,螺桿膨脹機(jī)9裝在第一氣動調(diào)節(jié)閥8的輸出端,螺桿膨脹機(jī)9輸出端連接有第二電動截止閥10,螺桿膨脹機(jī)9上還連接有減速機(jī)11,減速機(jī)11的輸出端裝有發(fā)電機(jī)12,其中,所述第二電動截止閥10的輸出端連接有兩條支路,一條支路上連接回第一膨脹節(jié)5的輸出端,該支路上依次裝有第二手動截止閥13、第二氣動調(diào)節(jié)閥14和第二氣動快開閥15,另一條支路上依次裝有第一壓力變送器16、安全閥17、第一溫度變送器18、第一溫度表頭19、第一壓力表頭20、疏水閥21、單向閥22和第三手動截止閥23。所述第一手動截止閥I輸入端接汽管。所述第一電動截止閥2兩端裝有蒸汽暖管閥門201,第一電動截止閥2的輸出管路上裝有第二壓力表202和和第二溫度表203。所述渦街流量計3并聯(lián)有第一旁路開關(guān)閥門301,渦街流量計3輸出端和輸入端上分別裝有第二旁路開關(guān)閥門302和第三旁路開關(guān)閥門303。所述第二膨脹節(jié)6輸出端裝有第二疏水閥601,第二疏水閥601連接有旁路開關(guān)閥601ao所述第一氣動調(diào)節(jié)閥8輸出端管路上依次裝有第二溫度變送器801、第三溫度變送器802和第二壓力表頭803。所述螺桿膨脹機(jī)9的輸出端裝有第三壓力表頭901。所述第三手動截止閥23輸出端接汽管。蒸汽通過第一手動截止閥1,進(jìn)入發(fā)電管路系統(tǒng),渦街流量計3作為流量監(jiān)控設(shè)備,保證進(jìn)入發(fā)電系統(tǒng)的蒸汽流量,其反饋的信號控制第一電動截止閥2調(diào)節(jié)開度,蒸汽通過過濾器過濾4,進(jìn)入第一氣動快關(guān)閥7和第一氣動調(diào)節(jié)閥8,通過兩個閥門的調(diào)節(jié),蒸汽進(jìn)入螺桿膨脹機(jī)9做功,螺桿膨脹機(jī)9提供的動力通過減速機(jī)11調(diào)速后帶動發(fā)電機(jī)12發(fā)電。螺桿膨脹機(jī)9做功后蒸汽通過第二電動截止閥10后排出發(fā)電系統(tǒng),進(jìn)入原有蒸汽管道。整個發(fā)電過程不僅保證發(fā)電功率的穩(wěn)定性,還保證螺桿膨脹機(jī)做功后蒸汽參數(shù)穩(wěn)定。安全閥17主要作用為螺桿膨脹機(jī)9做功后蒸汽壓力過高時的泄壓作用,單向閥22防止蒸汽逆流,本實用新型 在螺桿膨脹機(jī)輸出端安裝壓力穩(wěn)定通路,使各通路閥門與螺桿膨脹機(jī)做功后的動力機(jī)出口蒸汽參數(shù)實現(xiàn)聯(lián)動,穩(wěn)定了動力機(jī)出口蒸汽壓力,增強(qiáng)生產(chǎn)的安全性。
權(quán)利要求1.一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,它包括第一手動截止閥(1),第一手動截止閥(I)輸出端連接有第一電動截止閥(2),第一電動截止閥(2)輸出端連接有渦街流量計(3),渦街流量計(3)輸出端依次連接有過濾器(4)、第一膨脹節(jié)(5)和第二膨脹節(jié)(6),第二膨脹節(jié)¢)的輸出端依次連接有第一氣動快關(guān)閥(7)和第一氣動調(diào)節(jié)閥(8),螺桿膨脹機(jī)(9)裝在第一氣動調(diào)節(jié)閥(8)的輸出端,螺桿膨脹機(jī)(9)輸出端連接有第二電動截止閥(10),螺桿膨脹機(jī)(9)上還連接有減速機(jī)(11),減速機(jī)(11)的輸出端裝有發(fā)電機(jī)(12),其特征在于: 所述第二電動截止閥(10)的輸出端連接有兩條支路,一條支路上連接回第一膨脹節(jié)(5)的輸出端,該支路上依次裝有第二手動截止閥(13)、第二氣動調(diào)節(jié)閥(14)和第二氣動快開閥(15),另一條支路上依次裝有第一壓力變送器(16)、安全閥(17)、第一溫度變送器(18)、第一溫度表頭(19)、第一壓力表頭(20)、疏水閥(21)、單向閥(22)和第三手動截止閥(23)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,其特征在于:所述第一手動截止閥(I)輸入端接汽管。
3.如權(quán)利要求1所述的一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,其特征在于:所述第一電動截止閥(2)兩端裝有蒸汽暖管閥門(201),第一電動截止閥(2)的輸出管路上裝有第二壓力表(202)和和第二溫度表(203)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,其特征在于:所述渦街流量計(3)并聯(lián)有第一旁路開關(guān)閥門(301),渦街流量計(3)輸出端和輸入端上分別裝有第二旁路開關(guān)閥門(302)和第三旁路開關(guān)閥門(303)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,其特征在于:所述第二膨脹節(jié)(6)輸出端裝有第二疏水閥¢01),第二疏水閥(601)連接有旁路開關(guān)閥(601a)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,其特征在于:所述第一氣動調(diào)節(jié)閥(8)輸出端管路上依次裝有第二溫度變送器(801)、第三溫度變送器(802)和第二壓力表頭(803)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,其特征在于:所述螺桿膨脹機(jī)(9)的輸出端裝有第三壓力表頭(901)。
8.如權(quán)利要求1所述的一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,其特征在于:所述第三手動截止 閥(23)輸出端接汽管。
專利摘要一種具有穩(wěn)壓功能的壓降式螺桿膨脹發(fā)電裝置,它包括第一手動截止閥(1),第一手動截止閥(1)輸出端連接有第一電動截止閥(2),第一電動截止閥(2)輸出端連接有渦街流量計(3),渦街流量計(3)輸出端依次連接有過濾器(4)、第一膨脹節(jié)(5)和第二膨脹節(jié)(6),第二膨脹節(jié)(6)的輸出端依次連接有第一氣動快關(guān)閥(7)和第一氣動調(diào)節(jié)閥(8),螺桿膨脹機(jī)(9)裝在第一氣動調(diào)節(jié)閥(8)的輸出端,螺桿膨脹機(jī)(9)輸出端連接有第二電動截止閥(10),螺桿膨脹機(jī)(9)上還連接有減速機(jī)(11),減速機(jī)(11)的輸出端裝有發(fā)電機(jī)(12)。本實用新型在螺桿膨脹機(jī)輸出端安裝壓力穩(wěn)定通路,使各通路閥門與螺桿膨脹機(jī)做功后的動力機(jī)出口蒸汽參數(shù)實現(xiàn)聯(lián)動,穩(wěn)定了動力機(jī)出口蒸汽壓力,增強(qiáng)生產(chǎn)的安全性。
文檔編號F01K15/00GK203114362SQ201320120649
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者趙春禾, 張敏, 王鼎, 王偉, 張穎, 邱煜 申請人:上海西重所重型機(jī)械成套有限公司