基于升压电源电路的热保护型焦炉余热回收发电系统技术方案

本发明专利技术公开了基于升压电源电路的热保护型焦炉余热回收发电系统，主要由焦炉炉顶大坑以及覆盖在其顶部表面的炉顶缸砖组成，在焦炉炉顶大坑的内部从下至上依次设置的有孔钢板、隔热板层及有孔钢板，在有孔钢板与隔热板层之间设置的保温砖层在焦炉炉顶大坑的内部缝隙处填灌耐热密封浆料组成，在焦炉炉顶大坑外部设置有形成封闭回路的换热器与蒸发器，在蒸发器上还设置有余热发电系统，在余热发电系统中设置有余热控制电路，该余热控制电路中设置有热感自动开关电路与依次相连的过电流保护电路、控制式电源电路、升压电源电路以及控制式输出电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种余热发电系统，具体地说，是涉及基于升压电源电路的热保护型焦炉余热回收发电系统。
技术介绍
焦炉又称为炼焦炉，是一种由耐火砖和耐火砌块砌成的炉子，用于使煤炭化以生产焦炭的主要热工设备，而现代焦炉是指以生产冶金焦为主要目的、可以回收炼焦化学产品的水平室式焦炉，其主要由炉体和附属设备构成。由于焦炉生产的特点，现有的焦炉表面温度较高，其炉顶面温度在90°C左右，约占焦炉总耗热量的8%以上。目前，国际上和国内的所有焦炉均主要存在以下缺陷:其一，由于国际上和国内对焦炉的表面散热余热都没有合适的回收技术，同时因焦炉炉顶需长期行走设备和操作工，所以无法实施外保温技术，因此不仅造成了能源的浪费，而且还因为炉体表面的高温时常造成操作工人的安全事故；其二，由于焦炉顶表面温度很高，因此容易造成焦炉护炉拉条因高温而腐蚀。为了解决上述问题，目前在工业窑炉领域，设计了一款余热回收系统，虽然能够对部分的余热进行回收再利用，但是依旧浪费了大量的热量浪费，不能满足现在国际上对焦炉节能减排的需求。综上所述，目前高炉生产存在极大的能源浪费，如何充分有效的利用高炉生产过程中所浪费掉的余热，使其能二次再利用便是人们所要攻克的难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服目前人们无法充分将焦炉生产中炉顶所产生的余热来进行全面利用的缺陷，提供了一种基于升压电源电路的热保护型焦炉余热回收发电系统。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现:基于升压电源电路的热保护型焦炉余热回收发电系统，主要由焦炉炉顶大坑以及覆盖在其顶部表面的炉顶缸砖组成，在焦炉炉顶大坑的内部从下至上依次设置的有孔钢板、隔热板层及有孔钢板，在有孔钢板与隔热板层之间设置的保温砖层在焦炉炉顶大坑的内部缝隙处填灌耐热密封浆料组成，在焦炉炉顶大坑外部设置有形成封闭回路的换热器与蒸发器，换热器由水泥制成的基座，以及在该基座内部呈螺旋盘绕或“S”形盘绕的换热热管组成，且在该换热热管的表面上还设有翅片，该换热热管的两端则分别与蒸发器的上升管和下降管相连通，在蒸发器外侧设置有余热发电系统，且该余热发电系统由发电机，与发电机相连接的汽轮机，与换热器相连接并用于推动汽轮机叶轮转动的射汽增压器，以及与汽轮机相连接的余热控制电路组成；该余热控制电路中设置有热感自动开关电路与依次相连的过电流保护电路、控制式电源电路、升压电源电路以及控制式输出电路；过热保护电路由三极管VT401，三极管VT2，三极管VT3，三极管VT4，N极与三极管VT402的集电极相连接、P极顺次经电阻R401、继电器K401后与三极管VT401的集电极相连接的发光二极管D402，并联在集线器K401上的二极管D401，一端与三极管VT401的基极相连接、另一端与三极管VT402的集电极相连接的电阻R407，一端与三极管VT402的基极相连接、另一端与电阻R401和继电器K401的连接点相连接的滑动变阻器RP401，一端与三极管VT403的集电极相连接、另一端与三极管VT404的基极相连接的电阻R402，一端与三极管VT404的集电极相连接、另一端与三极管VT403的基极相连接的电阻R403，一端与三极管VT403的发射极相连接、另一端与三极管VT404的发射极相连接的电阻R404，一端与三极管VT404的发射极相连接、另一端与三极管VT402的基极相连接的电阻R406，一端与三极管VT402的基极相连接、另一端顺次经热敏电阻RT402、热敏电阻RT403后接地的热敏电阻RT401，以及N极接地、P极经电阻R405后与三极管VT404的集电极相连接的发光二极管D403组成；其中，三极管VT401的发射极与三极管VT402的发射极相连接，三极管VT403的发射极与三极管VT404的发射极相连接，三极管VT403的发射极还连接在电阻R401和继电器K401的连接点上，继电器K401的常开开关设置在预热控制电路的输入端上。其中，过电流保护电路由三极管VTOOI，三极管VT002，三极管VT003，三极管VT004,三极管VT005，三极管VT006，一端与三极管VT001的集电极相连接、另一端与三极管VT002的基极相连接的电阻ROOl，P极与三极管VT002的集电极相连接、N极与三极管VT002的发射极相连接的二极管DOOl，负极与三极管VT005的发射极相连接、正极与三极管VT005的基极相连接的电容C001，一端与电容COOl的正极相连接、另一端与三极管VT004的集电极相连接的电阻R004，负极与三极管CT004的集电极相连接、正极与三极管VT006的基极相连接的电容C002，一端与三极管VT001的基极相连接、另一端与三极管VT006的基极相连接的电阻R003，P极与三极管VT001的基极相连接、N极与三极管VT006的集电极相连接的二极管D002，一端与三极管VT001的发射极相连接、另一端与三极管VT006的发射极相连接的电阻R002，一端与三极管VT006的基极相连接、另一端与三极管VT006的发射极相连接、且滑动触点与三极管VT003的基极相连接的滑动变阻器RP001，以及一端与三极管VT006的发射极相连接、另一端与三极管VT005相连接、且滑动触点与电容C002的负极相连接的滑动变阻器RP002组成；其中，三极管VT001的集电极与三极管VT002的集电极相连接，三极管VT002的基极与三极管VT005的集电极相连接，三极管VT002的发射极同时与三极管VT003的发射极以及三极管VT001的基极相连接，三极管VT003的集电极同时与三极管VT005的基极以及三极管VT004的发射极相连接。作为优选，升压电源电路由二极管桥式整流器Ul，三极管VT3，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，正极与二级管桥式整流器Ul的正输出端相连接、负极与二极管桥式整流器Ul的负输出端相连接的电容C4，一端与电容C4的负极相连接、另一端与三极管VT3的基极相连接的电阻R5，正极与三极管VT3的基极相连接、负极顺次经电阻R7、电感LI后与三极管VT3的发射极相连接的电容C6，正极与电容C4负极相连接、负极与三极管VT4的发射极相连接的电容C5，N极与三极管VT3的基极相连接、P极与电容C5的负极相连接的二极管D5，串接在三极管VT4的基极与集电极之间的电阻R6，P极与三极管VT4的集电极相连接、N极与三极管VT5的基极相连接的二极管D6，一端连接在三极管VT5的发射极上、另一端连接在二极管D6的N极上的电阻R8，一端与二极管D6的P极相连接、另一端与三极管VT6的发射极相连接的电阻R9，P极与电感LI和电阻R7的连接点相连接、N极与三极管VT5的发射极相连接的二极管D7，以及正极与二极管D7的N极相连接、负极与二极管D6的P极相连接的电容C7组成；其中，电容C4的正极还与三极管VT3的发射极相连接，电容C6的负极与三极管VT6的集电极相连接，三极管VT3的集电极与三极管VT6的基极相连接，三极管VT4的基极与电容C5相连接，三极管VT5的集电极与电容C5的负极相连接，电容C6的负极与三极管VT6的集电极相连接。进一步的，上述控制式电源电路由电源开关，三极管VT1，变压器T1，P极与三极管VTl的集电极相连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于升压电源电路的热保护型焦炉余热回收发电系统，主要由焦炉炉顶大坑(1)，覆盖在焦炉炉顶大坑（1）顶部表面的炉顶缸砖(2)，在焦炉炉顶大坑(1)内部从下至上依次设置有有孔钢板(3)、隔热板层(4)及有孔钢板(3)，设置在有孔钢板(3)与隔热板层(4)之间的保温砖层(6)，填灌在焦炉炉顶大坑(1)的内部缝隙处的耐热密封浆料(5)，设置在焦炉炉顶大坑(1)外部并形成封闭回路的换热器(8)与蒸发器(9)，与换热器(8)相连接并由水泥制成的基座(10)，设置在该基座(10)内部并呈螺旋盘绕或“S”形盘绕的换热热管(11)，以及设置在该换热热管(11)表面上的翅片(12)组成，所述换热热管(11)的两端分别与蒸发器(9)的上升管和下降管相连通，其特征在于，在蒸发器（9）外侧设置有余热发电系统，且该余热发电系统由发电机，与发电机相连接的汽轮机，与换热器相连接并用于推动汽轮机叶轮转动的射汽增压器，以及与汽轮机相连接的余热控制电路组成；该余热控制电路中设置有热感自动开关电路与依次相连的过电流保护电路、控制式电源电路、升压电源电路以及控制式输出电路；过热保护电路由三极管VT401，三极管VT2，三极管VT3，三极管VT4，N极与三极管VT402的集电极相连接、P极顺次经电阻R401、继电器K401后与三极管VT401的集电极相连接的发光二极管D402，并联在集线器K401上的二极管D401，一端与三极管VT401的基极相连接、另一端与三极管VT402的集电极相连接的电阻R407，一端与三极管VT402的基极相连接、另一端与电阻R401和继电器K401的连接点相连接的滑动变阻器RP401，一端与三极管VT403的集电极相连接、另一端与三极管VT404的基极相连接的电阻R402，一端与三极管VT404的集电极相连接、另一端与三极管VT403的基极相连接的电阻R403，一端与三极管VT403的发射极相连接、另一端与三极管VT404的发射极相连接的电阻R404，一端与三极管VT404的发射极相连接、另一端与三极管VT402的基极相连接的电阻R406，一端与三极管VT402的基极相连接、另一端顺次经热敏电阻RT402、热敏电阻RT403后接地的热敏电阻RT401，以及N极接地、P极经电阻R405后与三极管VT404的集电极相连接的发光二极管D403组成；其中，三极管VT401的发射极与三极管VT402的发射极相连接，三极管VT403的发射极与三极管VT404的发射极相连接，三极管VT403的发射极还连接在电阻R401和继电器K401的连接点上，继电器K401的常开开关设置在预热控制电路的输入端上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：成都中冶节能环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51