碳化炉余热回收发电装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种碳化炉余热回收发电装置，包括碳化炉水冷换热器，碳化炉水冷换热器的出口和入口之间连接有水循环管道，水循环管道上安装有碳化炉循环泵，碳化炉余热回收发电装置还包括CO2气液相变循环回路，CO2气液相变循环回路上顺次安装有CO2热交换器、调压阀、膨胀机、冷凝器、气路循环泵以及储液罐，CO2热交换器通过接入管口和接出管口串联在水循环管道上，膨胀机连接有发电机。本实用新型通过利用循环水的温度将液体CO2工质气化，然后冷却膨胀，使膨胀机作功并带动发电机发电，合理利用了碳化炉循环水的余热，使循环水的热量被回收利用，实现了能源利用最大化，避免了能量浪费，还产生了电能，实现了热能和电能之间的转换，节省了电力资源。
【专利说明】碳化炉余热回收发电装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种发电装置，尤其涉及一种碳化炉余热回收发电装置。
【背景技术】
[0002]随着城市人口的增加，工业化、城市污废水处理厂的增设，污泥产生量逐渐增加，污泥处理成了环境的焦点。原有技术包括干燥、填埋、堆肥等工艺只是对污泥进行简单的处理。而污泥干燥碳化技术不仅能有效处理污泥，还能将其制成具有高附加值的活性碳，真正实现了废弃物的资源化处置。
[0003]污泥碳化主要利用污泥在碳化炉中，在无氧或微氧的条件下，使污泥中的水分蒸发出来，同时又最大限度地保留了污泥中碳值的过程。污泥中的有机物被碳化，碳化后的污泥性质类似于活性碳，可以广泛用于吸附除臭脱水等用途。而且碳化后的污泥体积小，污泥中无有毒气体等，不会造成二次污染。所以污泥碳化是一种既不会损坏环境又能资源回用的经济型方法。
[0004]目前的污泥碳化工艺中，从碳化炉出来的烟气温度较高，一般高于140°C，如不加以利用，这部分热量将白白流失，造成很大的能源浪费。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种碳化炉余热回收发电装置，该装置使用碳化炉循环水的余热发电，避免能源浪费。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:碳化炉余热回收发电装置，包括碳化炉水冷换热器，所述碳化炉水冷换热器的出口和入口之间连接有水循环管道，所述水循环管道上安装有碳化炉循环泵，所述碳化炉余热回收发电装置还包括CO2气液相变循环回路，所述CO2气液相变循环回路上顺次安装有CO2热交换器、调压阀、膨胀机、冷凝器、气路循环泵以及储液罐，所述CO2热交换器通过接入管口和接出管口串联在所述水循环管道上，所述膨胀机连接有发电机。
[0007]作为一种改进，所述碳化炉是污泥碳化炉或垃圾碳化炉。
[0008]由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:污泥碳化处理工作过程中，碳化炉产生65-85°C余热循环水，本实用新型通过利用循环水的温度将液体CO2工质气化，然后冷却膨胀，使膨胀机作功并带动发电机发电，合理利用了碳化炉循环水的余热，使循环水的热量被回收利用，实现了能源利用最大化，避免了能量浪费，还产生了电能，实现了热能和电能之间的转换，节省了电力资源。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0010]图1是本实用新型实施例的结构示意图；
[0011]图中:1_碳化炉水冷换热器；11-出口 ；12_入口 ； 13-水循环管道；2-碳化炉循环泵；3-C02热交换器；4-调压阀；5-膨胀机；6-发电机；7-冷凝器；8-气路循环泵；9_储液罐。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，碳化炉余热回收发电装置，包括碳化炉水冷换热器1，碳化炉水冷换热器I的出口 11和入口 12之间连接有水循环管道13，水循环管道13上安装有碳化炉循环栗2。
[0013]碳化炉余热回收发电装置还包括CO2气液相变循环回路，CO2气液相变循环回路上顺次安装有CO2热交换器3、调压阀4、膨胀机5、冷凝器7、气路循环泵8以及储液罐9，CO2热交换器3通过接入管口和接出管口串联在水循环管道13上，膨胀机5连接有发电机6。
[0014]本实施例中，碳化炉优选选用污泥碳化炉，也可选用垃圾碳化炉。
[0015]本实施例的工作原理是:碳化炉水冷换热器I中流动着65_85°C余热循环水，循环水进入CO2热交换器3中，CO2工质全部气化，然后CO2超临界膨胀作功，推动膨胀机5做功，膨胀机5带动发电机6发电，然后由冷凝器7冷却成液体，并经循环泵8回流至储液罐9，储液罐9中CO2工质再流向CO2热交换器3重复上述的过程，构成气液相变的热力循环。
[0016]本实用新型通过利用循环水的温度将液体CO2工质气化，然后冷却膨胀，使膨胀机作功并带动发电机发电，合理利用了碳化炉循环水的余热，使循环水的热量被回收利用，实现了能源利用最大化，避免了能量浪费，还产生了电能，实现了热能和电能之间的转换，节省了电力资源。
[0017]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.碳化炉余热回收发电装置，包括碳化炉水冷换热器，所述碳化炉水冷换热器的出口和入口之间连接有水循环管道，所述水循环管道上安装有碳化炉循环泵，其特征在于:所述碳化炉余热回收发电装置还包括CO2气液相变循环回路，所述CO2气液相变循环回路上顺次安装有CO2热交换器、调压阀、膨胀机、冷凝器、气路循环泵以及储液罐，所述CO2热交换器通过接入管口和接出管口串联在所述水循环管道上，所述膨胀机连接有发电机。
2.如权利要求1所述的碳化炉余热回收发电装置，其特征在于:所述碳化炉是污泥碳化炉或垃圾碳化炉。
【文档编号】F01K25/10GK203479022SQ201320384670
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年6月28日 优先权日:2013年6月28日
【发明者】张建明 申请人:山东宏力空调设备有限公司