基于升压电源电路的消除型焦炉余热发电系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明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消除型焦炉余热发电系统。
【背景技术】
[0002]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。
[0003]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。
[0004]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。
[0005]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。
【发明内容】
[0006]本发明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消除型焦炉余热发电系统。
[0007]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现:
[0008]基于升压电源电路的消除型焦炉余热发电系统，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静电消除电路与依次相连的控制式电源电路、升压电源电路以及控制式输出电路；静电消除电路由变压器T101，变压器T102，三极管VT101，三极管VT102，负极与变压器TlOl的非同名端相连接、正极经电阻RlOl与变压器TlOl的同名端相连接的电容ClOl，P极与三极管VTlOl的发射极相连接、N极与三极管VTlOl的集电极相连接的二极管DlOl，并联在二极管DlOl上的电容C102，并联在二极管DlOl上的电阻R102，一端与电容ClOl的正极相连接、另一端与三极管VT102的发射极相连接的电阻R103，P极与二极管DlOl的N极相连接、N极与三极管VT102的集电极相连接的二极管D103，P极与二极管D103的N极相连接、N极与三极管VT102的发射极相连接的二极管D104，正极与二极管D104的N极相连接、负极经电阻R106接地的电容C103，P极与电容ClOl的负极相连接、N极经电阻R105接地的二极管D102，一端与二极管D102的N极相连接、另一端与电容C103的负极相连接的电阻R104，一端与电容C103的负极相连接、另一端与变压器T102的原边线圈的同名端相连接的电阻R107，P极与变压器T102的副边线圈的同名端相连接、N极顺次经电容C105、电阻R108与变压器T102的副边线圈的非同名端相连接的二极管D105，两个输入端分别与变压器TlOl的副边线圈的两端相连接的二极管桥式整流器U101，正极与二极管桥式整流器UlOl的正输出端相连接、负极经电阻R109接地的电容C104，引脚I与电容C104的正极相连接、引脚2接地、引脚3顺次经电阻Rl 17、二极管D109后接地的稳压芯片IC001，正极与电容C103的负极相连接、负极经电阻RllO与电容C104的负极相连接、输出端顺次经电阻R114、二极管D106后接地的运算放大器P101，正极与电容C103的负极相连接、负极经电阻Rlll与运算放大器PlOl的负极相连接、输出端顺次经电阻Rl 15、二极管D107后接地的运算放大器P102，正极与电容C103的负极相连接、负极经电阻R112与运算放大器P102的负极相连接、输出端顺次经电阻R116、二极管D108后接地的运算放大器P103，以及一端与运算放大器P103的负极相连接、另一端与稳压芯片IC001的引脚3相连接的电阻R113组成；其中，变压器TlOl的同名端还与三极管VTlOl的发射极相连接，三极管VTlOl的基极与电容ClOl的正极相连接，二极管DlOl的N极还与三极管VT102的基极相连接，变压器T102的原边线圈的非同名端与二极管D104的P极相连接，二极管桥式整流器UlOl的负输出端接地。
[0009]其中，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。
[0010]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、N极顺次经过二极管Dl、电阻Rl后与三极管VTl的发射极相连接的二极管D2，与二极管D2相并联的继电器K，正极与二极管D2的N极相连接、负极经电阻R2后与三极管VTl的基极相连接的电容C2，以及正极与变压器Tl的副边线圈的同名端相连接、而负极与该副边线圈的非同名端相连接的电容Cl组成；所述二极管Dl的P极与电容Cl的正极相连接，而三极管VTl的发射极则与电容Cl的负极相连接；所述电源开关由按钮S，以及与该按钮S相并联的继电器K的常闭触点K-1组成，变压器Tl的原边线圈的同名端与按钮S的一端相连接，而变压器Tl的原边线圈的非同名端则与按钮S的另一端一起形成外部电源的输入端；电容Cl的负极与电容C2的正极分别连接在二极管桥式整流器Ul的两个输入端上。
[0011]再进一步的，上述控制式输出电路由三极管VT2，一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端经滑动变阻器RPl后接地的