专利名称：一种低品位饱和蒸汽余热回收发电系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种低品位饱和蒸汽余热回收发电系统，可广泛应用于钢铁、有色冶炼、建材等高耗能企业。
背景技术：
目前市场上并没有对高耗能企业放散的饱和蒸汽余热资源的回收发电的研究，致使一些可利用热源被浪费。
发明内容本实用新型的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种低品位饱和蒸汽余热回收发电系统，将蒸汽余热回收发电的同时形成完整的热力循环。本实用新型的技术方案为，一种低品位饱和蒸汽余热回收发电系统，包括带有输出蒸汽端口的蓄热器、汽水分离器、汽轮机、发电机、冷凝器、启动抽汽器、两级射汽抽汽器、冷却塔和除氧器，蓄热器输出蒸汽端口经管路与汽水分离器的进汽端连接，汽水分离器的出汽端通过带调节阀的管路与汽轮机的进汽端连接，且汽轮机的主轴通过减速器连接到发电机主轴；汽轮机排汽口通过伸缩机或膨胀节与冷凝器的进汽口连接，冷凝器的冷却水管与冷却塔相连，所述冷凝器的出汽口通过管道分别与启动抽汽器的进汽口和两级射汽抽汽器的进汽口相连；两级射汽抽汽器的冷凝水出口通过管道与冷凝器的热水井进口连接，且冷凝器热水井出口通过冷凝水泵与除氧器连接。经除氧器排出的水通过给水泵通入原回水处理系统，实现完整的热力循环。所述两级射汽抽汽器和启动抽汽器的汽体进口均通过滤汽器连接到汽水分离器和汽轮机之间的管路上。所述蓄热器输出蒸汽端口与汽水分离器之间的管路上设有带控制阀的分支管路。饱和蒸汽在进入汽轮机之前需对此进行汽水分离处理，因此，从蒸汽出口到汽轮机进口的之间，安装一个汽水分离装置，形成一个汽水分离系统，将饱和蒸汽中所含的水分隔离后再进入汽轮机带动叶轮做功。这样一来进入汽轮机的饱和蒸汽则是不含水分的蒸汽，等同于过热蒸汽的性质，汽轮机本身的发电效率可大大提高。在汽轮机启动、停机或低负荷运行时，要把主蒸汽管道及其分支管道、阀门等部件中集聚的凝结水迅速地排走，否则进入汽轮机通流部分，将会引起液击，造成叶片的磨损，影响汽机寿命。汽轮机本体疏水设计有自动主汽阀前疏水；前后汽封疏水；自动主汽阀杆疏水；汽轮机前后汽缸、轴封供汽管疏水。汽轮机启动和低负荷运行时，为了保证有足够的凝结水量通过抽汽器中的冷却器，并维持热井水位，在抽汽器后的主凝结水管道上装设了一根再循环管，使一部分凝结水可以在凝汽器及抽汽器之间循环，再循环水量的多少由再循环管道上的阀门来控制。汽轮机第一次启动及大修后启动时，凝汽器内无水，这时应由专设的软化水管向凝汽器注水。通过启动抽汽器第一级喷嘴的蒸汽作功后的凝结水，直接疏至凝汽器，通过第二级喷嘴的蒸汽作功后的凝结水，经过疏水器疏至凝汽器。该系统还包括热工控制系统，该热工控制系统主要是对余热发电系统中的主要设备及仪器进行的操作和控制。控制方式通常采用DCS集散控制，在控制室内，运行人员以显示器和键盘为监视及控制中心，实现对机组的监视和控制，可达到如下水平—在就地运行人员的配合下，实现机组的启停；—实现正常运行工况的监视和调整；—实现异常工况报警和紧急事故处理。本系统包含汽轮机数字电液控制系统(DEH)、汽机安全监测仪表(TSI)、汽机紧·急跳闸系统(ETS)，可实现汽轮机控制、监测及保护系统的功能该系统还包括电气系统，本电气系统主要包括发电机出现接入企业电网的接线、厂用电、操作电源与直流系统、发电机励磁系统、过电压保护与接地、照明和检修。I)电气主接线选择合适的电压等级接入系统。2)厂用电厂用电设计供发电系统用电设备使用。3)操作电源与直流系统根据《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T5044-2004)，装设一组220V蓄电池，作为控制、信号、自动装置、事故照明及断路器合闸等负荷的可靠直流电源。4)发电机励磁系统5 ) 二次线、继电保护及安全自动装置6)过电压保护及接地保护及接地均按国家相关电力标准要求设置。7)照明和检修采用两种照明分系统正常交流照明系统和直流事故照明系统。本实用新型所述低品位饱和蒸汽余热回收发电系统具有以下优点(I)通过有效回收转炉汽化冷却烟道中产生的饱和蒸汽，使转炉炼钢工艺结构更加优化合理。(2)不对炼钢转炉或轧钢线的加热炉正常生产造成影响。(3)蒸汽回收时合理利用企业现有的蒸汽蓄热器，或新增蓄热器，使本来压力和流量均不稳定的蒸汽，以较为均衡的压力和流量输出，以适应汽轮机的进汽。(4)在蒸汽进汽轮机前的蒸汽处理段，对蒸汽进行汽水分离处理，并在汽轮机内部设置除水降湿装置，有效降低湿蒸汽对汽轮机产生的液击和腐蚀的影响，合理利用蒸汽热能，增加热能向机械能的转换。(5)采用与汽轮机配套的效率高的发电机及中间联轴装置，有效降低机械损失，提高发电机组的效率，增加机械能向电能的转换效率。(6)针对不同的发电机组大小，合理选用发电机的电压等级，减少发电并网变压损失。本余热回收发电系统可有效的回收钢铁行业炼钢转炉及加热炉生产过程中产生的低品位饱和蒸汽资源，将原本废弃放散的余热资源转化成优质清洁的电能，供企业生产和生活用电，每年可减少从电网购电，从而节省标煤，减少CO2排放，符合国家节能减排政策要求。
图I为本实用新型一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图I所示，一种低品位饱和蒸汽余热回收发电系统，包括带有输出蒸汽端口的蓄热器、汽水分离器I、汽轮机2、发电机3、冷凝器4、启动抽汽器5、两级射汽抽汽器6、冷却塔9和除氧器11，蓄热器输出蒸汽端口经管路与汽水分离器I的进汽端连接，汽水分离器I的出汽端通过带调节阀7的管路与汽轮机2的进汽端连接，且汽轮机2的主轴通过减速器8连接到发电机3主轴；汽轮机2排汽口通过伸缩机或膨胀节与冷凝器4的进汽口连接，冷凝器4的冷却水管与冷却塔9相连，所述冷凝器4的出汽口通过管道分别与启动抽汽器5的进汽口和两级射汽抽汽器6的进汽口相连；两级射汽抽汽器6的冷凝水出口通过管道与冷凝器4的热水井进口连接，且冷凝器4热水井出口通过冷凝水泵10与除氧器11连接。 两级射汽抽汽器6和启动抽汽器4的汽体出口均通过滤汽器12连接到汽水分离器I和汽轮机2之间的管路上。蓄热器输出蒸汽端口与汽水分离器I之间的管路上设有带控制阀的分支管路。
权利要求1.一种低品位饱和蒸汽余热回收发电系统，包括带有输出蒸汽端口的蓄热器、汽水分离器(I)、汽轮机(2)、发电机(3)、冷凝器(4)、启动抽汽器(5)、两级射汽抽汽器(6)、冷却塔(9 )和除氧器(11)，其特征是，蓄热器输出蒸汽端口经管路与汽水分离器(I)的进汽端连接，汽水分离器(I)的出汽端通过带调节阀(7)的管路与汽轮机(2)的进汽端连接，且汽轮机(2)的主轴通过减速器(8)连接到发电机(3)主轴；汽轮机(2)排汽口通过伸缩机或膨胀节与冷凝器(4)的进汽口连接，冷凝器(4)的冷却水管与冷却塔(9)相连，所述冷凝器(4)的出汽口通过管道分别与启动抽汽器(5)的进汽口和两级射汽抽汽器(6)的进汽口相连；两级射汽抽汽器(6 )的冷凝水出口通过管道与冷凝器(4 )的热水井进口连接，且冷凝器(4 )热水井出口通过冷凝水泵(10 )与除氧器(11)连接。
2.根据权利要求I所述低品位饱和蒸汽余热回收发电系统，其特征是，所述两级射汽抽汽器(6)和启动抽汽器(4)的汽体出口均通过滤汽器(12)连接到汽水分离器(I)和汽轮机(2)之间的管路上。
3.根据权利要求I所述低品位饱和蒸汽余热回收发电系统，其特征是，所述蓄热器输出蒸汽端口与汽水分离器(I)之间的管路上设有带控制阀的分支管路。
专利摘要本实用新型涉及一种低品位饱和蒸汽余热回收发电系统，蓄热器输出蒸汽端口经管路与汽水分离器的进汽端连接，汽水分离器的出汽端通过带调节阀的管路与汽轮机的进汽端连接，且汽轮机的主轴通过减速器连接到发电机主轴；汽轮机排汽口通过伸缩机或膨胀节与冷凝器的进汽口连接，冷凝器的冷却水管与冷却塔相连，所述冷凝器的出汽口通过管道分别与启动抽汽器的进汽口和两级射汽抽汽器的进汽口相连；两级射汽抽汽器的冷凝水出口通过管道与冷凝器的热水井进口连接，且冷凝器热水井出口通过冷凝水泵与除氧器连接。本实用新型所述的低品位饱和蒸汽余热回收发电系统，可将蒸汽余热回收发电的同时形成完整的热力循环。
文档编号F01K11/02GK202788962SQ20122041630
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者范后华, 刘向龙, 卢红波, 陈云浩 申请人:湖南利能科技股份有限公司