焦爐余熱多組利用系統技術方案

本發明專利技術公開一種焦爐余熱多組利用系統，包括，干熄焦余熱鍋爐、汽輪機、熱泵供暖系統、除氧器、變頻水泵和焦爐煙氣余熱利用裝置；干熄焦余熱鍋爐通過汽輪機與熱泵供暖系統連接；除氧器輸入端分別與熱泵供暖系統通過凝汽器凝結成水的凝水管路、汽輪機和焦爐煙氣余熱利用裝置連接；除氧器輸出端通過變頻水泵與干熄焦余熱鍋爐連接。有益效果是：熱泵供暖、焦爐煙氣余熱回收和干熄焦余熱發電系統的集合，實現熱電聯供；并利用焦爐煙氣余熱為除氧器加熱，減少汽輪機抽氣量、提高干熄焦系統發電量；除氧后的水被再次送入干熄焦余熱鍋爐內，減少水資源浪費；特別是延引熱泵供暖模塊的生活熱水供應裝置，提高焦化廠內能源綜合利用效率，縮短了投資回收期。

【技術實現步驟摘要】
焦爐余熱多組利用系統
本專利技術涉及一種余熱回收系統；特別是涉及一種焦爐余熱多組利用系統。
技術介紹
熄焦方式由干法熄焦代替了早期的濕法熄焦的熄焦方式。干法熄焦基本消除了熄焦時對環境的污染、同時提高了焦炭質量，并通過回收紅焦的顯熱進行發電。目前，鋼鐵聯合企業能夠將干法熄焦裝置所發的電量全部使用，且能夠獲得干法熄焦的延伸收益，而獨立焦化企業常常因為無法將干法熄焦裝置所發電量全部使用而必須將剩余電量上網，而上網的電價又較低嚴重影響企業的投資回收期。目前，干法熄焦裝置所回收的余熱能夠提供電力和蒸汽兩種能源方式，在沒有用蒸汽需求的情況下，干法熄焦裝置所提供的能源型式顯得比較單一。專利公開號為202561871U，公開了一種利用冷卻循環水余熱的供暖系統，干法熄焦系統所產生余熱得到了較好的應用；但是，干法熄焦系統目前還是沿用冷卻塔裝置，水和電的損耗較大；另外，焦爐中仍然還有許多余熱未被充分有效的利用。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是，提供一種焦爐廢煙氣和干法熄焦發電系統所產生的冷卻循環水和余熱的多組利用系統。本專利技術所采用的技術方案是：一種焦爐余熱多組利用系統，包括，干熄焦余熱鍋爐、汽輪機和熱泵供暖系統；所述干熄焦余熱鍋爐與汽輪機連接，所述汽輪機與熱泵供暖系統連接；還包括有，除氧器、變頻水泵和焦爐煙氣余熱利用裝置；所述除氧器的輸入端分別與熱泵供暖系統通過凝汽器凝結成水的凝水管路、汽輪機和焦爐煙氣余熱利用裝置連接；所述除氧器的輸出端通過變頻水泵與干熄焦余熱鍋爐連接。所述焦爐煙氣余熱利用裝置包括，變頻引風機、焦爐煙氣余熱鍋爐和除鹽水箱；所述除氧器的輸入端與焦爐煙氣余熱鍋爐連接；所述焦爐煙氣余熱鍋爐還分別與焦爐排煙煙道、低壓管網和除鹽水箱連接。所述焦爐煙氣余熱鍋爐通過變頻引風機接收焦爐排煙煙道的余熱，在焦爐煙氣余熱鍋爐與低壓管網之間安裝有第三閥門；在所述汽輪機與除氧器之間安裝有第一閥門，在所述焦爐煙氣余熱鍋爐與除氧器之間安裝有第二閥門；在所述除氧器和凝汽器之間設置有凝水泵。焦爐余熱多組利用系統還包括有熱水供應裝置；所述熱水供應裝置與熱泵供暖系統中換熱器連接。所述熱水供應裝置，包括，板式換熱器、第三單向閥、過濾器和膨脹水箱；所述熱泵供暖系統中熱交換器的熱水端與板式換熱器的熱水側進水口連接，板式換熱器的吸熱端熱水側出水口與生活終端連接；所述膨脹水箱通過過濾器分別與生活終端和通過第三單向閥與板式換熱器的吸熱端冷水側的進水口連接，經板式換熱器降溫后的水通過板式換熱器的冷水出口返回熱泵供暖系統的回水管。在所述板式換熱器的熱水側出水口與生活終端之間形成有熱水環路，環路上設置有電動三通閥、第二溫度傳感器和給水泵。在所述板式換熱器的吸熱端水出口側安裝有第一溫度傳感器，在所述板式換熱器的熱源端水出口側安裝有電磁閥。所述過濾器與生活終端之間安裝有截止閥和第一單向閥；在所述給水泵和板式換熱器的吸熱端進水口之間設置有第二單向閥，在第三單向閥和板式換熱器的吸熱端進水口之間設置有安全閥。本專利技術的有益效果是：由于集合了熱泵供暖模塊、焦爐煙氣余熱回收模塊、干熄焦余熱發電系統，實現了熱電聯供；另外，由于系統除氧器有效利用了焦爐煙氣余熱為除氧器進行加熱，減少了汽輪機的抽氣量、提高了干熄焦系統的發電量;同時，除氧后的水被再次送入干熄焦余熱鍋爐內，實現水的有效利用，減少了水資源的浪費；特別是延引了熱泵供暖模塊的生活熱水供應裝置，有效提高了焦化廠內能源綜合利用效率，縮短了投資回收期。附圖說明圖1是本專利技術焦爐煙氣余熱利用裝置和熱泵供暖系統的平面結構示意圖；圖2是本專利技術焦爐余熱多組利用系統的平面結構示意圖。圖中：1、干熄焦余熱鍋爐2、汽輪機3、第一閥門4、第二閥門5、除氧器6、變頻水泵7、變頻引風機　　8、焦爐煙氣余熱鍋爐9、除鹽水箱10、第三閥門11、熱泵供暖系統12、凝汽器13、板式換熱器14、第一溫度傳感器15、電磁閥16、電動三通閥17、第二溫度傳感器18、第一單向閥19、第二單向閥20、給水泵21、截止閥22、第三單向閥23、過濾器24、膨脹水箱25、安全閥。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細說明：如圖1和圖2所示，本專利技術焦爐余熱多組利用系統，包括，干熄焦余熱鍋爐1、汽輪機2、熱泵供暖系統11，除氧器5、變頻水泵6、焦爐煙氣余熱利用裝置和熱水供應裝置；所述干熄焦余熱鍋爐1與汽輪機2連接，所述汽輪機2與熱泵供暖系統11連接；所述除氧器5與熱泵供暖系統11中的凝汽器12凝結成水的凝水管路連接，經凝汽器12凝結成的凝水通過凝水泵送入除氧器5中；除氧器5并與汽輪機2和焦爐煙氣余熱鍋爐8連接，接收蒸汽；除氧器5通過變頻水泵6與干熄焦余熱鍋爐1連接，將除氧后的水送入干熄焦余熱鍋爐；所述焦爐煙氣余熱鍋爐8與來自焦爐排煙煙道連接，通過變頻引風機7接收焦爐排煙煙道的余熱，焦爐煙氣余熱鍋爐8與除鹽水箱9連接，焦爐煙氣余熱鍋爐8與低壓管網之間安裝有第三閥門10；在所述汽輪機2與除氧器5之間安裝有第一閥門3，切換汽輪機2的抽氣狀態；在所述焦爐煙氣余熱鍋爐8與除氧器5之間安裝有第二閥門4；切換焦爐煙氣余熱鍋爐8的蒸汽狀態。所述熱水供應裝置，包括，板式換熱器13、第三單向閥22、過濾器23和膨脹水箱24；所述熱泵供暖系統11中熱交換器的熱水端與板式換熱器13的熱水側進水口連接，板式換熱器13的吸熱端熱水側出水口與生活終端連接；所述膨脹水箱24通過過濾器23分別與生活終端和通過第三單向閥22與板式換熱器13的吸熱端冷水側的進水口連接，經板式換熱器13降溫后的水通過板式換熱器13的冷水出口返回熱泵供暖系統11的回水管。在板式換熱器13的熱水側出水口與生活終端之間形成有熱水環路，環路上設置有電動三通閥16、監測生活熱水溫度的第二溫度傳感器17和給水泵20；所述膨脹水箱24的冷水通過過濾器23、截止閥21和第一單向閥18與生活終端連接；另外，膨脹水箱24的冷水通過過濾器23、第三單向閥22和安全閥25與板式換熱器13的吸熱端進水口連接；給水泵20通過單向閥19與板式換熱器13的吸熱端進水口連接；在板式換熱器13的吸熱端水出口側安裝有第一溫度傳感器14，在板式換熱器13的熱源端水出口側安裝有電磁閥15。熱泵供暖系統11已在專利公開號為202561871U中進行詳細說明，本技術方案不再對此進行贅述。本專利技術的工作原理是：來自干熄焦余熱鍋爐1的蒸汽進入汽輪機2進行膨脹做功，帶動發電機發電，做功后的乏汽進入凝汽器12被凝結成液態，通過凝水泵送入除氧器5進行除氧，在除氧器5內被汽輪機2的抽氣或焦爐煙氣余熱鍋爐8產生的0.8-1MPa的飽和蒸汽加熱，通過變頻水泵送入干熄焦余熱鍋爐1內重新生成高壓蒸汽；汽輪機和焦爐煙氣余熱鍋爐這兩部分的蒸汽，可以根據現場情況通過第一閥門3和第二閥門4的開關進行合理切換。正常情況下，除氧器5所需蒸汽主要來自焦爐煙氣余熱鍋爐8；如發生緊急情況，可關閉閥門4，打開閥門3切換到汽輪機2的抽氣狀態。來自焦爐排煙煙道的部分煙氣通過變頻引風機7送入焦爐煙氣余熱鍋爐8，加熱除鹽水箱9中的除鹽水，并產生0.8-1MPa飽和蒸汽，換熱后的煙氣溫度在170℃左右，排入焦爐排煙煙道。通過第三閥門10的開啟和第二閥門4的關閉，將焦爐余熱鍋爐生產的蒸汽送入廠低壓本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種焦爐余熱多組利用系統，包括，干熄焦余熱鍋爐（1）、汽輪機（2）和熱泵供暖系統（11）；所述干熄焦余熱鍋爐（1）與汽輪機（2）連接，所述汽輪機（2）與熱泵供暖系統（11）連接；其特征在于，還包括有，除氧器（5）、變頻水泵（6）和焦爐煙氣余熱利用裝置；所述除氧器（5）的輸入端分別與熱泵供暖系統（11）通過凝汽器（12）凝結成水的凝水管路、汽輪機（2）和焦爐煙氣余熱利用裝置連接；所述除氧器（5）的輸出端通過變頻水泵（6）與干熄焦余熱鍋爐（1）連接。

【技術特征摘要】
1.一種焦爐余熱多組利用系統，包括，干熄焦余熱鍋爐（1）、汽輪機（2）和熱泵供暖系統（11）；所述干熄焦余熱鍋爐（1）與汽輪機（2）連接，所述汽輪機（2）與熱泵供暖系統（11）連接；其特征在于，還包括有，除氧器（5）、變頻水泵（6）、焦爐煙氣余熱利用裝置和熱水供應裝置；所述除氧器（5）的輸入端分別與熱泵供暖系統（11）通過凝汽器（12）凝結成水的凝水管路、汽輪機（2）和焦爐煙氣余熱利用裝置連接；所述除氧器（5）的輸出端通過變頻水泵（6）與干熄焦余熱鍋爐（1）連接；所述熱水供應裝置與熱泵供暖系統（11）中換熱器連接；所述熱水供應裝置，包括，板式換熱器（13）、第三單向閥（22）、過濾器（23）和膨脹水箱（24）；所述熱泵供暖系統（11）中熱交換器的熱水端與板式換熱器（13）的熱水側進水口連接，板式換熱器（13）的吸熱端熱水側出水口與生活終端連接；所述膨脹水箱（24）通過過濾器（23）分別與生活終端和通過第三單向閥（22）與板式換熱器（13）的吸熱端冷水側的進水口連接，經板式換熱器（13）降溫后的水通過板式換熱器（13）的冷水出口返回熱泵供暖系統（11）的回水管。2.根據權利要求1所述的焦爐余熱多組利用系統，其特征在于，所述焦爐煙氣余熱利用裝置包括，變頻引風機（7）、焦爐煙氣余熱鍋爐（8）和除鹽水箱（9）；所述除氧器（5）的輸入端與焦爐煙...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡景輝，張小安，黃悅，
申請(專利權)人：盾安天津節能系統有限公司，
類型：發明
國別省市：天津;12