余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)，包括蒸汽鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、除氧給水裝置及換熱器，蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)、除氧給水裝置、換熱器連接，除氧給水裝置還與汽輪機(jī)連接。除氧給水裝置包括凝汽器、凝汽射水泵、凝汽水泵、凝汽器射水抽氣器、除氧器，凝汽器與凝汽水泵、凝汽器射水抽氣器通過管道連接，凝汽射水泵與凝汽器射水抽氣器通過管道連接，凝汽水泵通過管道與除氧器的除氧頭連接，除氧器的空氣管與凝汽器通過管道連接以通過凝汽器的負(fù)壓狀態(tài)將除氧器中的氧氣抽出；換熱器包括煙氣通過殼體、至少一個(gè)換熱管，換熱管設(shè)置在煙氣通過殼體內(nèi)，且換熱管具有冷水進(jìn)水口、熱水出水口，煙氣通過殼體的進(jìn)煙口與蒸汽鍋爐的排煙口連通。
【專利說明】余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及冶金過程中余熱回收利用【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在各種工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中需要大量的能源消耗，生產(chǎn)過程中由各種熱能轉(zhuǎn)換設(shè)備、用能設(shè)備中產(chǎn)生而未被利用的熱能，而且也會(huì)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的各種形式的余熱，余熱的來源主要有工業(yè)排氣余熱、高溫產(chǎn)品及爐渣的余熱、冷卻介質(zhì)的余熱、化學(xué)反應(yīng)過程中生成的棄熱、可燃廢氣、廢料、廢液的熱能以及廢汽、廢水的余熱，而工業(yè)鍋爐的平均熱效率只有67 %，其余的能源通過高溫的廢煙氣排放到大氣當(dāng)中，造成極大的浪費(fèi)。
[0003]鍋爐工業(yè)的余熱利用是目前節(jié)能中的一個(gè)重要課題，其具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。例如，鍋爐工業(yè)中的冶煉爐余熱利用，通過將冶煉爐排出的廢熱轉(zhuǎn)換為其他能源，如電能、蒸汽能或者作為動(dòng)力直接去驅(qū)動(dòng)其他機(jī)械設(shè)備及供熱。
[0004]例如，現(xiàn)有技術(shù)中利用鍋爐煙氣余熱進(jìn)行發(fā)電的余熱發(fā)電系統(tǒng)10，請同時(shí)參看圖1，該余熱發(fā)電系統(tǒng)10大致由蒸汽鍋爐11、汽輪機(jī)12、發(fā)電機(jī)13、除氧給水裝置14組成，除氧給水裝置14用于除去軟化水及冷凝水中的氧氣，并將除氧后的冷凝水、軟化水輸送給蒸汽鍋爐11以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用；蒸汽鍋爐11用于接收從冶煉爐輸送的高溫?zé)煔?，并利用高溫?zé)煔饧訜岢踅o水裝置14輸送的軟化水及冷凝水以產(chǎn)生蒸汽，并將蒸汽輸送給汽輪機(jī)12，汽輪機(jī)12的轉(zhuǎn)子軸與發(fā)電機(jī)13的轉(zhuǎn)子軸連接，進(jìn)入汽輪機(jī)12的蒸氣室的蒸汽做功以使汽輪機(jī)12的轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)13的轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng)，而最終實(shí)現(xiàn)余熱發(fā)電。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的余熱還存在不能夠充分利用的問題，例如蒸汽鍋爐11排出的尾部煙氣中的熱能沒有利用，而直接排入大氣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，有必要提供一種充分利用鍋爐煙氣余熱的余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)。
[0006]一種余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)，包括蒸汽鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、除氧給水裝置及換熱器，蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)、除氧給水裝置、換熱器連接，汽輪機(jī)還與發(fā)電機(jī)連接，除氧給水裝置還與汽輪機(jī)連接。除氧給水裝置包括凝汽器、凝汽射水泵、凝汽水泵、凝汽器射水抽氣器、除氧器，凝汽器與凝汽水泵、凝汽器射水抽氣器通過管道連接，凝汽射水泵與凝汽器射水抽氣器通過管道連接，凝汽水泵通過管道與除氧器的除氧頭連接，除氧器的空氣管與凝汽器通過管道連接以通過凝汽器的負(fù)壓狀態(tài)將除氧器中的氧氣抽出，并通過凝汽器射水抽氣器排出；換熱器包括煙氣通過殼體、至少一個(gè)換熱管，換熱管設(shè)置在煙氣通過殼體內(nèi)，且換熱管具有冷水進(jìn)水口、熱水出水口，煙氣通過殼體的進(jìn)煙口與蒸汽鍋爐的排煙口連通。
[0007]優(yōu)選的，煙氣通過殼體為方箱形，換熱管為帶翅片的翅片管。
[0008]優(yōu)選的，凝汽器為分列二道制表面式凝汽器，除氧器的空氣管與凝汽器的氣側(cè)通過管道連通，凝汽器的用于收集冷凝水的排水井通過管道與凝汽水泵連接。[0009]利用上述余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行鍋爐煙氣余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)時(shí)，蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)、除氧給水裝置、換熱器連接，凝汽器與凝汽射水泵、凝汽水泵、凝汽器射水抽氣器通過管道連接，凝汽水泵通過管道與除氧器的除氧頭連接，除氧器的空氣管與凝汽器通過管道連接以通過凝汽器的負(fù)壓狀態(tài)將除氧器中的氧氣抽出，并通過凝汽器射水抽氣器排出，換熱器的換熱管設(shè)置在煙氣通過殼體內(nèi)，且換熱管具有冷水進(jìn)水口、熱水出水口，煙氣通過殼體的進(jìn)煙口與蒸汽鍋爐的排煙口連通，如此換熱器將蒸汽鍋爐排出的尾部煙氣的余熱傳遞給換熱管中流過的冷水，以使冷水溫度升高到100度左右，以供工廠工人使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的余熱發(fā)電系統(tǒng)的功能模塊示意圖。
[0011]附圖2是一較佳實(shí)施方式的余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)的功能模塊示意圖。
[0012]附圖3是圖1換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:余熱發(fā)電系統(tǒng)10、蒸汽鍋爐11、汽輪機(jī)12、發(fā)電機(jī)13、除氧給水裝置14、凝汽器141、凝汽射水泵142、凝汽水泵143、凝汽器射水抽氣器144、除氧器145、除氧器真空循環(huán)泵146、余熱發(fā)電系統(tǒng)20、蒸汽鍋爐30、汽輪機(jī)40、發(fā)電機(jī)50、除氧給水裝置60、凝汽器61、凝汽射水泵62、凝汽水泵63、凝汽器射水抽氣器64、除氧器65、換熱器80、煙氣通過殼體81、換熱管82。
【具體實(shí)施方式】
[0014]請同時(shí)參看圖2，余熱發(fā)電系統(tǒng)20包括蒸汽鍋爐30、汽輪機(jī)40、發(fā)電機(jī)50、除氧給水裝置60及換熱器80。
[0015]蒸汽鍋爐30與汽輪機(jī)40、除氧給水裝置60及換熱器80連接，汽輪機(jī)40還與發(fā)電機(jī)50連接，除氧給水裝置60還與汽輪機(jī)40連接。
[0016]除氧給水裝置60用于除去軟化水及冷凝水中的氧氣，并將除氧后的冷凝水、軟化水輸送給蒸汽鍋爐30。
[0017]蒸汽鍋爐30用于接收從冶煉爐輸送的高溫?zé)煔?，并利用高溫?zé)煔饧訜嵊沙踅o水裝置60輸送的軟化水及冷凝水以產(chǎn)生蒸汽，并將蒸汽輸送給汽輪機(jī)40，以使汽輪機(jī)40帶動(dòng)發(fā)電機(jī)50的轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0018]在本實(shí)施方式中，除氧給水裝置60包括凝汽器61、凝汽射水泵62、凝汽水泵63、凝汽器射水抽氣器64、除氧器65，凝汽器61與凝汽水泵63、凝汽器射水抽氣器64通過管道連接，凝汽射水泵62與凝汽器射水抽氣器64通過管道連接，凝汽水泵63通過管道與除氧器61的除氧頭連接，除氧器65的空氣管與凝汽器61通過管道連接以通過凝汽器61的負(fù)壓狀態(tài)將除氧器65中的氧氣抽出，并通過凝汽器射水抽氣器64排出。其中，凝汽水泵63將凝汽器61中的冷凝水輸送至除氧器65，凝汽器射水抽氣器64采用射水抽汽器開式循環(huán)供水方式實(shí)現(xiàn)抽氣；凝汽器61為分列二道制表面式凝汽器，除氧器65的空氣管與凝汽器61的氣側(cè)通過管道連通，凝汽器61的用于收集冷凝水的排水井通過管道與凝汽水泵63連接；請同時(shí)參看圖3，換熱器80包括煙氣通過殼體81、至少一個(gè)換熱管82，換熱管82設(shè)置在煙氣通過殼體81內(nèi)，且換熱管82具有冷水進(jìn)水口、熱水出水口，煙氣通過殼體81的進(jìn)煙口與蒸汽鍋爐30的排煙口連通。[0019]利用上述余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)20進(jìn)行鍋爐煙氣余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)時(shí)，蒸汽鍋爐30與汽輪機(jī)40、除氧給水裝置60、換熱器80連接，凝汽器61與凝汽射水泵62、凝汽水泵63、凝汽器射水抽氣器64通過管道連接，凝汽水泵63通過管道與除氧器65的除氧頭連接，除氧器65的空氣管與凝汽器61通過管道連接以通過凝汽器61的負(fù)壓狀態(tài)將除氧器65中的氧氣抽出，并通過凝汽器射水抽氣器64排出，如此不需要除氧器真空循環(huán)泵來為除氧器65提供負(fù)壓環(huán)境，就可實(shí)現(xiàn)進(jìn)入除氧器65中的軟化水及冷凝水的除氧，在上述余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)20中由于不需要使用除氧器真空循環(huán)泵，如此不僅能夠通過降低電能損耗來提高上述余熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率，而且還降低了上述余熱發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)成本；另外，換熱器80的換熱管82設(shè)置在煙氣通過殼體81內(nèi)，且換熱管82具有冷水進(jìn)水口、熱水出水口，煙氣通過殼體81的進(jìn)煙口與蒸汽鍋爐30的排煙口連通，如此換熱器80將蒸汽鍋爐30排出的尾部煙氣的余熱傳遞給換熱管81中流過的冷水，以使冷水溫度升高到100度左右，以供工廠工人使用。
【權(quán)利要求】
1.一種余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:包括蒸汽鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、除氧給水裝置及換熱器，蒸汽鍋爐與汽輪機(jī)、除氧給水裝置、換熱器連接、汽輪機(jī)還與發(fā)電機(jī)連接，除氧給水裝置還與汽輪機(jī)連接；除氧給水裝置包括凝汽器、凝汽射水泵、凝汽水泵、凝汽器射水抽氣器、除氧器，凝汽器與凝汽水泵、凝汽器射水抽氣器通過管道連接，凝汽射水泵與凝汽器射水抽氣器通過管道連接，凝汽水泵通過管道與除氧器的除氧頭連接，除氧器的空氣管與凝汽器通過管道連接以通過凝汽器的負(fù)壓狀態(tài)將除氧器中的氧氣抽出，并通過凝汽器射水抽氣器排出；換熱器包括煙氣通過殼體、至少一個(gè)換熱管，換熱管設(shè)置在煙氣通過殼體內(nèi)，且換熱管具有冷水進(jìn)水口、熱水出水口，煙氣通過殼體的進(jìn)煙口與蒸汽鍋爐的排煙口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:煙氣通過殼體為方箱形，換熱管為帶翅片的翅片管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱發(fā)電及熱水供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:凝汽器為分列二道制表面式凝汽器，除氧器的空氣管與凝汽器的氣側(cè)通過管道連通，凝汽器的用于收集冷凝水的排水井通過管道與凝汽水泵連接。
【文檔編號】F01K11/02GK203531988SQ201320531592
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】穆祥, 王西來, 董偉勝, 劉文艷, 解仁, 劉朝暉, 蘇新國 申請人:寧夏天縱泓光余熱發(fā)電技術(shù)有限公司