【技术实现步骤摘要】
本技术属于烟气余热利用,尤其涉及一种烟气余热利用系统。
技术介绍
1、目前化工领域如炼焦厂、工业硅冶炼厂等,会产生高温的烟气余热,比如干熄焦的烟气余热可达950℃,工业硅的烟气余热可达500℃左右,目前该部分烟气余热通过余热锅炉产生高温高压的蒸汽直接去汽轮发电系统发电。
2、由于余热锅炉产生的高温蒸气需要立马进行发电或为用户供热,当用户在某时间段没有用电或者用热需求时,则余热锅炉输出的高温蒸汽将难以被正常消纳,容易导致浪费。
技术实现思路
1、为解决上述问题,本技术的目的是提供一种烟气余热利用系统,其通过对烟气中不同温度段的热能分别进行吸收和存储,进而可提高对烟气中热能的利用率,并且,可实现对烟气热能利用时段的平移,从而能够更好地匹配用户需求的波动。
2、本技术提供的技术方案为:一种烟气余热利用系统,包括:余热锅炉,包括烟气流道和沿烟气流动方向顺次设置于所述烟气流道内的第一换热模块和第二换热模块;
3、第一储热系统,用于吸收并存储所述烟气高温段的热能,所述第一储热系统的低温储热介质输出端通过第一管道与所述第一换热模块的低温储热介质输入端连接,所述第一换热模块的高温储热介质输出端通过第二管道与所述第一储热系统的高温储热介质输入端连接;
4、第二储热系统,用于吸收并存储所述烟气低温段的热能,所述第二储热系统的低温储热介质输出端通过第三管道与所述第二换热模块的低温储热介质输入端连接,所述第二换热模块的高温储热介质输出端通过第四管道与所述第二
5、发电系统,包括第三换热模块、第四换热模块和发电装置,所述发电系统中的发电工质依次经由所述第三换热模块和所述第四模块吸收热能后进入所述发电装置做功发电;
6、所述第一储热系统的高温储热介质输出端通过第五管道与所述第四换热模块的高温储热介质输入端连接,所述第四换热模块的高温储热介质输出端通过第六管道与所述第一储热系统的低温储热介质输入端连接;
7、所述第二储热系统的高温储热介质输出端通过第七管道与所述第三换热模块的高温储热介质输入端连接,所述第三换热模块的低温储热介质输出端通过第八管道与所述第二储热系统的低温储热介质输入端连接。
8、优选的,所述第一储热系统包括:第一低温储罐,用于存储低温储热介质;第一高温储罐,用于存储高温储热介质;第一低温泵,用于将所述第一低温储罐中的低温储热介质通过所述第一管道泵送至所述第一换热模块的低温储热介质输入端;第一高温泵,用于将所述第一高温储罐中的高温储热介质通过所述第五管道泵送至所述第四换热模块的高温储热介质输入端。
9、优选的,所述第二储热系统包括:第二低温储罐,用于存储低温储热介质;第二高温储罐,用于存储高温储热介质;第二低温泵,用于将所述第二低温储罐中的低温储热介质通过所述第三管道泵送至所述第二换热模块的低温储热介质输入端;第二高温泵,用于将所述第二高温储罐中的高温储热介质通过所述第七管道泵送至所述第三换热模块的高温储热介质输入端。
10、优选的,所述第一储热系统为以熔盐作为储热介质的储热系统或者为以导热油作为储热介质的储热系统,所述第二储热系统为以水工质作为储热介质的储热系统。
11、优选的,所述发电工质为水工质,所述发电装置为汽轮机发电机组,所述第四换热模块为蒸汽发生器,所述蒸汽发生器的水工质输入端通过第一水工质管道连通所述第三换热模块的水工质输出端,所述蒸汽发生器的蒸汽输出端通过第二水工质管道与所述汽轮机发电机组的蒸汽输入端连通,所述汽轮机发电机组的蒸汽输出端通过第三水工质管道连通所述第三换热模块的水工质输入端,所述第三水工质管道上设置有凝汽器。
12、优选的,所述第三换热模块包括第一级换热器和第二级换热器,所述第一级换热器的水工质输入端连通所述第三水工质管道的水工质输出端,所述第一级换热器的水工质输出端连通所述第二级换热器的水工质输入端,所述第二级换热器的水工质输出端连通所述蒸汽发生器的水工质输入端。
13、优选的,所述发电系统还包括除氧器,所述除氧器的第一输入端与所述第一级换热器的水工质输出端连通,所述除氧器的第二输入端与所述汽轮机发电机组的抽气输出端连通,所述除氧器的输出端与所述第二级换热器的水工质输入端连通。
14、基于相同的构思,本技术还提供一种应用于工厂中的烟气余热利用系统,所述烟气余热利用系统包括上述任意一项所述的烟气余热利用系统;所述烟气余热利用系统用于利用工厂排出的烟气中的热能为所述工厂供应自用电。
15、本技术由于采用以上技术方案,使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果:
16、1、本技术通过设置第一储热系统和第二储热系统,能够对余热锅炉中流过的高温烟气中不同温度段的热能进行分段充分吸收并存储,实现了对烟气中热能的梯级利用,进而实现了对高温烟气中热能的充分利用。同时,由于第二储热系统和第一储热系统分别通过第三换热模块和第四换热模块形成对发电工质的两级加热,从而使得第一储热系统和第二储热系统中存储的热能能够分别被充分利用,进而实现了对烟气中热能的充分利用。
17、2、由于第一储热系统和第二储热系统能够对烟气中的热能进行存储,因此,能够实现对烟气中热能利用时段的平移,从而能够更好地匹配用户需求的波动,同时,由于第一储热系统和第二系统的存在,即使烟气停止供应,发电系统也依然能够利用第一储热系统和第二储热系统中存储的热能维持发电系统的运行。
18、3、由于市电有峰谷电之分,将本技术中的余热利用系统应用于工厂中,能够在市电处于谷电阶段时利用谷电维持工厂自身的运转,并利用第一储热系统和第二储热系统对高温烟气中的热能进行存储,当市电处于峰电阶段时,再将第一储热系统和第二储热系统中存储的热能释放至发电系统进行发电,以供应工厂自身的自用电,进而能够减少工厂对峰电的消耗,能够有效降低工厂运行成本。
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1.一种烟气余热利用系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一储热系统包括:
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第二储热系统包括:
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一储热系统为以熔盐作为储热介质的储热系统或者为以导热油作为储热介质的储热系统,所述第二储热系统为以水工质作为储热介质的储热系统。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的系统,其特征在于,所述发电工质为水工质,所述发电装置为汽轮机发电机组,所述第四换热模块为蒸汽发生器,所述蒸汽发生器的水工质输入端通过第一水工质管道连通所述第三换热模块的水工质输出端,所述蒸汽发生器的蒸汽输出端通过第二水工质管道与所述汽轮机发电机组的蒸汽输入端连通,所述汽轮机发电机组的蒸汽输出端通过第三水工质管道连通所述第三换热模块的水工质输入端,所述第三水工质管道上设置有凝汽器。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述第三换热模块包括第一级换热器和第二级换热器,所述第一级换热器的水工质输入端连通所述第三水工质管道的水工质输出端,
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述发电系统还包括除氧器,所述除氧器的第一输入端与所述第一级换热器的水工质输出端连通,所述除氧器的第二输入端与所述汽轮机发电机组的抽气输出端连通,所述除氧器的输出端与所述第二级换热器的水工质输入端连通。
8.一种应用于工厂中的烟气余热利用系统,其特征在于,所述烟气余热利用系统选自权利要求1-7任意一项所述的烟气余热利用系统;
...【技术特征摘要】
1.一种烟气余热利用系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一储热系统包括:
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第二储热系统包括:
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一储热系统为以熔盐作为储热介质的储热系统或者为以导热油作为储热介质的储热系统,所述第二储热系统为以水工质作为储热介质的储热系统。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的系统,其特征在于,所述发电工质为水工质,所述发电装置为汽轮机发电机组,所述第四换热模块为蒸汽发生器,所述蒸汽发生器的水工质输入端通过第一水工质管道连通所述第三换热模块的水工质输出端,所述蒸汽发生器的蒸汽输出端通过第二水工质管道与所述汽轮机发电机组的蒸汽输入端连通,所述汽轮机发电机组的蒸汽输出端通过第三水工质管道连通所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:屠棱燕,杨义,刘庸,李银霞,方文峰,
申请(专利权)人:浙江可胜技术股份有限公司,
类型:新型
国别省市:
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