基于電源整壓電路的消除型焦爐余熱回收發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種余熱發(fā)電系統(tǒng),具體地說,是涉及基于電源整壓電路的消除型焦爐余熱回收發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]焦爐又稱為煉焦爐,是一種由耐火磚和耐火砌塊砌成的爐子,用于使煤炭化以生產(chǎn)焦炭的主要熱工設備,而現(xiàn)代焦爐是指以生產(chǎn)冶金焦為主要目的、可以回收煉焦化學產(chǎn)品的水平室式焦爐,其主要由爐體和附屬設備構成。
[0003]由于焦爐生產(chǎn)的特點,現(xiàn)有的焦爐表面溫度較高,其爐頂面溫度在90°C左右,約占焦爐總耗熱量的8%以上。目前,國際上和國內的所有焦爐均主要存在以下缺陷:其一,由于國際上和國內對焦爐的表面散熱余熱都沒有合適的回收技術,同時因焦爐爐頂需長期行走設備和操作工,所以無法實施外保溫技術,因此不僅造成了能源的浪費,而且還因為爐體表面的高溫時常造成操作工人的安全事故;其二,由于焦爐頂表面溫度很高,因此容易造成焦爐護爐拉條因高溫而腐蝕。
[0004]為了解決上述問題,目前在工業(yè)窯爐領域,設計了一款余熱回收系統(tǒng),雖然能夠對部分的余熱進行回收再利用,但是依舊浪費了大量的熱量浪費,不能滿足現(xiàn)在國際上對焦爐節(jié)能減排的需求。
[0005]綜上所述,目前高爐生產(chǎn)存在極大的能源浪費,如何充分有效的利用高爐生產(chǎn)過程中所浪費掉的余熱,使其能二次再利用便是人們所要攻克的難題。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的在于克服目前人們無法充分將焦爐生產(chǎn)中爐頂所產(chǎn)生的余熱來進行全面利用的缺陷,提供了一種基于電源整壓電路的消除型焦爐余熱回收發(fā)電系統(tǒng)。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案實現(xiàn):
[0008]基于電源整壓電路的消除型焦爐余熱回收發(fā)電系統(tǒng),主要由焦爐爐頂大坑以及覆蓋在其頂部表面的爐頂缸磚組成,在焦爐爐頂大坑的內部從下至上依次設置的有孔鋼板、隔熱板層及有孔鋼板,在有孔鋼板與隔熱板層之間設置的保溫磚層在焦爐爐頂大坑的內部縫隙處填灌耐熱密封漿料組成,在焦爐爐頂大坑外部設置有形成封閉回路的換熱器與蒸發(fā)器,換熱器由水泥制成的基座,以及在該基座內部呈螺旋盤繞或“S”形盤繞的換熱熱管組成,且在該換熱熱管的表面上還設有翅片,該換熱熱管的兩端則分別與蒸發(fā)器的上升管和下降管相連通,在蒸發(fā)器外側設置有余熱發(fā)電系統(tǒng),且該余熱發(fā)電系統(tǒng)由發(fā)電機,與發(fā)電機相連接的汽輪機,與換熱器相連接并用于推動汽輪機葉輪轉動的射汽增壓器,以及與汽輪機相連接的余熱控制電路組成;在余熱發(fā)電系統(tǒng)中設置有余熱控制電路,該余熱控制電路中設置有靜電消除電路與依次相連的過電流保護電路、控制式電源電路、電源整壓電路以及控制式輸出電路;靜電消除電路由變壓器TlOI,變壓器T102,三極管VTlOI,三極管VT102,負極與變壓器TlOl的非同名端相連接、正極經(jīng)電阻RlOl與變壓器TlOl的同名端相連接的電容ClOl,P極與三極管VTlOl的發(fā)射極相連接、N極與三極管VTlOl的集電極相連接的二極管D101,并聯(lián)在二極管DlOl上的電容C102,并聯(lián)在二極管DlOl上的電阻R102,一端與電容ClOl的正極相連接、另一端與三極管VT102的發(fā)射極相連接的電阻R103,P極與二極管DlOl的N極相連接、N極與三極管VT102的集電極相連接的二極管D103,P極與二極管D103的N極相連接、N極與三極管VT102的發(fā)射極相連接的二極管D104,正極與二極管D104的N極相連接、負極經(jīng)電阻R106接地的電容C103,P極與電容ClOl的負極相連接、N極經(jīng)電阻R105接地的二極管D102,一端與二極管D102的N極相連接、另一端與電容C103的負極相連接的電阻R104,一端與電容C103的負極相連接、另一端與變壓器T102的原邊線圈的同名端相連接的電阻R107,P極與變壓器T102的副邊線圈的同名端相連接、N極順次經(jīng)電容C105、電阻R108與變壓器T102的副邊線圈的非同名端相連接的二極管D105,兩個輸入端分別與變壓器TlOl的副邊線圈的兩端相連接的二極管橋式整流器U101,正極與二極管橋式整流器UlOl的正輸出端相連接、負極經(jīng)電阻R109接地的電容C104,引腳I與電容C104的正極相連接、引腳2接地、引腳3順次經(jīng)電阻R117、二極管D109后接地的穩(wěn)壓芯片IC001,正極與電容C103的負極相連接、負極經(jīng)電阻RllO與電容C104的負極相連接、輸出端順次經(jīng)電阻Rl 14、二極管D106后接地的運算放大器PlOl,正極與電容C103的負極相連接、負極經(jīng)電阻Rlll與運算放大器PlOl的負極相連接、輸出端順次經(jīng)電阻R115、二極管D107后接地的運算放大器P102,正極與電容C103的負極相連接、負極經(jīng)電阻Rl 12與運算放大器P102的負極相連接、輸出端順次經(jīng)電阻R116、二極管D108后接地的運算放大器P103,以及一端與運算放大器P103的負極相連接、另一端與穩(wěn)壓芯片IC001的引腳3相連接的電阻R113組成;其中,變壓器TlOl的同名端還與三極管VTlOl的發(fā)射極相連接,三極管VTlOl的基極與電容ClOl的正極相連接,二極管DlOl的N極還與三極管VT102的基極相連接,變壓器T102的原邊線圈的非同名端與二極管D104的P極相連接,二極管橋式整流器UlOl的負輸出端接地。
[0009] 其中,電流保護電路由三極管VT001,三極管VT002,三極管VT003,三極管VT004,三極管VT005,三極管VT006,一端與三極管VT001的集電極相連接、另一端與三極管VT002的基極相連接的電阻ROOl,P極與三極管VT002的集電極相連接、N極與三極管VT002的發(fā)射極相連接的二極管DOOl,負極與三極管VT005的發(fā)射極相連接、正極與三極管VT005的基極相連接的電容C001,一端與電容COOl的正極相連接、另一端與三極管VT004的集電極相連接的電阻R004,負極與三極管CT004的集電極相連接、正極與三極管VT006的基極相連接的電容C002,一端與三極管VT001的基極相連接、另一端與三極管VT006的基極相連接的電阻R003,P極與三極管VT001的基極相連接、N極與三極管VT006的集電極相連接的二極管D002,一端與三極管VT001的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT006的發(fā)射極相連接的電阻R002,一端與三極管VT006的基極相連接、另一端與三極管VT006的發(fā)射極相連接、且滑動觸點與三極管VT003的基極相連接的滑動變阻器RP001,以及一端與三極管VT006的發(fā)射極相連接、另一端與三極管VT005相連接、且滑動觸點與電容C002的負極相連接的滑動變阻器RP002組成;其中,三極管VT001的集電極與三極管VT002的集電極相連接,三極管VT002的基極與三極管VT005的集電極相連接,三極管VT002的發(fā)射極同時與三極管VT003的發(fā)射極以及三極管VT001的基極相連接,三極管VT003的集電極同時與三極管VT005的基極以及三極管VT004的發(fā)射極相連接。
[0010]作為優(yōu)選,電源整壓電路由三極管VT3,三極管VT4,三極管VT5,變壓器T2,N極連接在三極管VT3的基極上、P極經(jīng)電阻R6連接在三極管VT3的集電極上的二極管D6,串在三極管VT3的發(fā)射極與三極管VT4的集電極之間電阻R5,N極連接在三極管VT3的集電極、P極順次經(jīng)過電阻R7、二極管D8連接在三極管VT5的集電極上的二極管D7,并聯(lián)在電阻R7上的電容C6,正極與二極管D7的N極相連接、負極與二極管D6的P極相連接的電容C5,正極與三極管VT3的基極相連接、負極與三極管VT4的發(fā)射極相連接的電容C4,N極與三極管VT4的基極相連接、P極與三極管VT5的發(fā)射極相連接的二極管D11,N極與三極管VT5的基極相連接、P極經(jīng)電容C7與電容C4的負極相連接的二極管D9,一端與二極管D9的N極相連接、另一端順次經(jīng)電容C8、二極管DlO與二極管D9的P極相連接的電阻R8,一端連接在電容C4的負極的熔斷器FU,N極連接在電容C4上的二極管D5,正極與變壓器T2的副邊電感線圈L3的非同名端相連接、負極與變壓器T2的副邊電感線圈L3的同名端相連接的電容C9,以及N極與電容C9的負極相連接、P極經(jīng)電阻R9與電容C9的正極相連接的二極管D12組成;其中,電容C6的正極還與變壓器原邊電感線圈LI的同名端相連接,電容C5的負極還與變壓器原邊電感線圈LI的非同名端相連接,電容CS的負極與變壓器原邊電感線圈L2的同名端相連接,電容C7的負極與變壓器原邊電感線圈L2的非同名端相連接。
[0011]進一步的,上述控制式電源電路由電源開關,三極管VT1,變壓器T1,P極與三極管VTl的集電極相連接、N極順次經(jīng)過二極管Dl、電阻Rl后與三極管VTl的發(fā)射極相連接的二極管D2,與二極管D2相并聯(lián)的繼電器K,正極與二極管D2的N極相連接、負極經(jīng)電阻R2后與三極管VTl的基極相連接的電容C2,以及正極與變壓器Tl的副邊線圈的同名端相連接、而負極與該副邊線圈的非同名端相連接的電容Cl組成;所述二極管Dl的P極與電容Cl的正極相連接,而三極管VTl的發(fā)射極則與電容Cl的負極相連接;所述電源開關由按鈕S,以及與該按鈕S相并聯(lián)的繼電器K的常閉觸點K-1組成,變壓器Tl的原邊線圈的同名端與按鈕S的一端相連接,而變壓器Tl的原邊線圈的非同名端則與按鈕S的另一端一起形成外部電源的輸入端。
[0012]再進一步的