余热发电及热水供应系统的制作方法
【专利摘要】一种余热发电及热水供应系统，包括蒸汽锅炉、汽轮机、发电机、除氧给水装置及换热器，蒸汽锅炉与汽轮机、除氧给水装置、换热器连接，除氧给水装置还与汽轮机连接。除氧给水装置包括凝汽器、凝汽射水泵、凝汽水泵、凝汽器射水抽气器、除氧器，凝汽器与凝汽水泵、凝汽器射水抽气器通过管道连接，凝汽射水泵与凝汽器射水抽气器通过管道连接，凝汽水泵通过管道与除氧器的除氧头连接，除氧器的空气管与凝汽器通过管道连接以通过凝汽器的负压状态将除氧器中的氧气抽出；换热器包括烟气通过壳体、至少一个换热管，换热管设置在烟气通过壳体内，且换热管具有冷水进水口、热水出水口，烟气通过壳体的进烟口与蒸汽锅炉的排烟口连通。
【专利说明】余热发电及热水供应系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冶金过程中余热回收利用【技术领域】，特别涉及一种余热发电及热水供应系统。
【背景技术】
[0002]目前，在各种工业生产领域中需要大量的能源消耗，生产过程中由各种热能转换设备、用能设备中产生而未被利用的热能，而且也会在生产过程中产生大量的各种形式的余热，余热的来源主要有工业排气余热、高温产品及炉渣的余热、冷却介质的余热、化学反应过程中生成的弃热、可燃废气、废料、废液的热能以及废汽、废水的余热，而工业锅炉的平均热效率只有67 %，其余的能源通过高温的废烟气排放到大气当中，造成极大的浪费。
[0003]锅炉工业的余热利用是目前节能中的一个重要课题，其具有很高的经济效益和社会效益。例如，锅炉工业中的冶炼炉余热利用，通过将冶炼炉排出的废热转换为其他能源，如电能、蒸汽能或者作为动力直接去驱动其他机械设备及供热。
[0004]例如，现有技术中利用锅炉烟气余热进行发电的余热发电系统10，请同时参看图1，该余热发电系统10大致由蒸汽锅炉11、汽轮机12、发电机13、除氧给水装置14组成，除氧给水装置14用于除去软化水及冷凝水中的氧气，并将除氧后的冷凝水、软化水输送给蒸汽锅炉11以实现循环利用；蒸汽锅炉11用于接收从冶炼炉输送的高温烟气，并利用高温烟气加热除氧给水装置14输送的软化水及冷凝水以产生蒸汽，并将蒸汽输送给汽轮机12，汽轮机12的转子轴与发电机13的转子轴连接，进入汽轮机12的蒸气室的蒸汽做功以使汽轮机12的转子轴转动，进而带动发电机13的转子轴转动，而最终实现余热发电。然而，现有技术中的余热还存在不能够充分利用的问题，例如蒸汽锅炉11排出的尾部烟气中的热能没有利用，而直接排入大气。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，有必要提供一种充分利用锅炉烟气余热的余热发电及热水供应系统。
[0006]一种余热发电及热水供应系统，包括蒸汽锅炉、汽轮机、发电机、除氧给水装置及换热器，蒸汽锅炉与汽轮机、除氧给水装置、换热器连接，汽轮机还与发电机连接，除氧给水装置还与汽轮机连接。除氧给水装置包括凝汽器、凝汽射水泵、凝汽水泵、凝汽器射水抽气器、除氧器，凝汽器与凝汽水泵、凝汽器射水抽气器通过管道连接，凝汽射水泵与凝汽器射水抽气器通过管道连接，凝汽水泵通过管道与除氧器的除氧头连接，除氧器的空气管与凝汽器通过管道连接以通过凝汽器的负压状态将除氧器中的氧气抽出，并通过凝汽器射水抽气器排出；换热器包括烟气通过壳体、至少一个换热管，换热管设置在烟气通过壳体内，且换热管具有冷水进水口、热水出水口，烟气通过壳体的进烟口与蒸汽锅炉的排烟口连通。
[0007]优选的，烟气通过壳体为方箱形，换热管为带翅片的翅片管。
[0008]优选的，凝汽器为分列二道制表面式凝汽器，除氧器的空气管与凝汽器的气侧通过管道连通，凝汽器的用于收集冷凝水的排水井通过管道与凝汽水泵连接。[0009]利用上述余热发电及热水供应系统进行锅炉烟气余热发电及热水供应时，蒸汽锅炉与汽轮机、除氧给水装置、换热器连接，凝汽器与凝汽射水泵、凝汽水泵、凝汽器射水抽气器通过管道连接，凝汽水泵通过管道与除氧器的除氧头连接，除氧器的空气管与凝汽器通过管道连接以通过凝汽器的负压状态将除氧器中的氧气抽出，并通过凝汽器射水抽气器排出，换热器的换热管设置在烟气通过壳体内，且换热管具有冷水进水口、热水出水口，烟气通过壳体的进烟口与蒸汽锅炉的排烟口连通，如此换热器将蒸汽锅炉排出的尾部烟气的余热传递给换热管中流过的冷水，以使冷水温度升高到100度左右，以供工厂工人使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]附图1是现有技术中的余热发电系统的功能模块示意图。
[0011]附图2是一较佳实施方式的余热发电及热水供应系统的功能模块示意图。
[0012]附图3是图1换热器的结构示意图。
[0013]图中:余热发电系统10、蒸汽锅炉11、汽轮机12、发电机13、除氧给水装置14、凝汽器141、凝汽射水泵142、凝汽水泵143、凝汽器射水抽气器144、除氧器145、除氧器真空循环泵146、余热发电系统20、蒸汽锅炉30、汽轮机40、发电机50、除氧给水装置60、凝汽器61、凝汽射水泵62、凝汽水泵63、凝汽器射水抽气器64、除氧器65、换热器80、烟气通过壳体81、换热管82。
【具体实施方式】
[0014]请同时参看图2，余热发电系统20包括蒸汽锅炉30、汽轮机40、发电机50、除氧给水装置60及换热器80。
[0015]蒸汽锅炉30与汽轮机40、除氧给水装置60及换热器80连接，汽轮机40还与发电机50连接，除氧给水装置60还与汽轮机40连接。
[0016]除氧给水装置60用于除去软化水及冷凝水中的氧气，并将除氧后的冷凝水、软化水输送给蒸汽锅炉30。
[0017]蒸汽锅炉30用于接收从冶炼炉输送的高温烟气，并利用高温烟气加热由除氧给水装置60输送的软化水及冷凝水以产生蒸汽，并将蒸汽输送给汽轮机40，以使汽轮机40带动发电机50的转子轴转动。
[0018]在本实施方式中，除氧给水装置60包括凝汽器61、凝汽射水泵62、凝汽水泵63、凝汽器射水抽气器64、除氧器65，凝汽器61与凝汽水泵63、凝汽器射水抽气器64通过管道连接，凝汽射水泵62与凝汽器射水抽气器64通过管道连接，凝汽水泵63通过管道与除氧器61的除氧头连接，除氧器65的空气管与凝汽器61通过管道连接以通过凝汽器61的负压状态将除氧器65中的氧气抽出，并通过凝汽器射水抽气器64排出。其中，凝汽水泵63将凝汽器61中的冷凝水输送至除氧器65，凝汽器射水抽气器64采用射水抽汽器开式循环供水方式实现抽气；凝汽器61为分列二道制表面式凝汽器，除氧器65的空气管与凝汽器61的气侧通过管道连通，凝汽器61的用于收集冷凝水的排水井通过管道与凝汽水泵63连接；请同时参看图3，换热器80包括烟气通过壳体81、至少一个换热管82，换热管82设置在烟气通过壳体81内，且换热管82具有冷水进水口、热水出水口，烟气通过壳体81的进烟口与蒸汽锅炉30的排烟口连通。[0019]利用上述余热发电及热水供应系统20进行锅炉烟气余热发电及热水供应时，蒸汽锅炉30与汽轮机40、除氧给水装置60、换热器80连接，凝汽器61与凝汽射水泵62、凝汽水泵63、凝汽器射水抽气器64通过管道连接，凝汽水泵63通过管道与除氧器65的除氧头连接，除氧器65的空气管与凝汽器61通过管道连接以通过凝汽器61的负压状态将除氧器65中的氧气抽出，并通过凝汽器射水抽气器64排出，如此不需要除氧器真空循环泵来为除氧器65提供负压环境，就可实现进入除氧器65中的软化水及冷凝水的除氧，在上述余热发电及热水供应系统20中由于不需要使用除氧器真空循环泵，如此不仅能够通过降低电能损耗来提高上述余热发电系统的发电效率，而且还降低了上述余热发电系统的建设成本；另外，换热器80的换热管82设置在烟气通过壳体81内，且换热管82具有冷水进水口、热水出水口，烟气通过壳体81的进烟口与蒸汽锅炉30的排烟口连通，如此换热器80将蒸汽锅炉30排出的尾部烟气的余热传递给换热管81中流过的冷水，以使冷水温度升高到100度左右，以供工厂工人使用。
【权利要求】
1.一种余热发电及热水供应系统，其特征在于:包括蒸汽锅炉、汽轮机、发电机、除氧给水装置及换热器，蒸汽锅炉与汽轮机、除氧给水装置、换热器连接、汽轮机还与发电机连接，除氧给水装置还与汽轮机连接；除氧给水装置包括凝汽器、凝汽射水泵、凝汽水泵、凝汽器射水抽气器、除氧器，凝汽器与凝汽水泵、凝汽器射水抽气器通过管道连接，凝汽射水泵与凝汽器射水抽气器通过管道连接，凝汽水泵通过管道与除氧器的除氧头连接，除氧器的空气管与凝汽器通过管道连接以通过凝汽器的负压状态将除氧器中的氧气抽出，并通过凝汽器射水抽气器排出；换热器包括烟气通过壳体、至少一个换热管，换热管设置在烟气通过壳体内，且换热管具有冷水进水口、热水出水口，烟气通过壳体的进烟口与蒸汽锅炉的排烟口连通。
2.根据权利要求1所述的余热发电及热水供应系统，其特征在于:烟气通过壳体为方箱形，换热管为带翅片的翅片管。
3.根据权利要求1所述的余热发电及热水供应系统，其特征在于:凝汽器为分列二道制表面式凝汽器，除氧器的空气管与凝汽器的气侧通过管道连通，凝汽器的用于收集冷凝水的排水井通过管道与凝汽水泵连接。
【文档编号】F01K11/02GK203531988SQ201320531592
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年8月29日 优先权日:2013年8月29日
【发明者】穆祥, 王西来, 董伟胜, 刘文艳, 解仁, 刘朝晖, 苏新国 申请人:宁夏天纵泓光余热发电技术有限公司