[实用新型]炭素生产线余热发电设备系统

说明书

一、技术领域：

本发明涉及余热发电技术领域，特别是一种利用炭素生产线余热发电设备系统。

二、背景技术：

炭素生产过程中，不可避免的会产生大量700℃-900℃的高温废气，传统工艺采用喷水降温后直接排入大气，既浪费了热资源和水资源又对大气环境造成了热污染。

目前，对于上述的余热资源的利用大致上有两种，一种是直接利用该热源供生产生活使用，其利用率非常低。一种是该余热资源转化为电能，目前主要采用的是常规的单压发电技术，其特点是余热锅炉由省煤器、汽化蒸发器、过热蒸汽加热器三级加热系统组成，该发电系统可将炭素生产过程中烟气排放温度降低至180℃，这种发电系统余热锅炉只采用了三级加热系统，至使烟气排放温度只能降低至180℃，还有很大的浪费。

三、发明内容：

本实用新型的目的是避免上述现有技术的不足之处，提供一种能源回收利用的炭素生产线余热发电设备系统。

技术方案：

一种炭素生产线余热发电设备系统，包括余热锅炉，汽轮机，发电机，凝汽器，除氧器，连接管道，所述的余热锅炉产生低压蒸汽和高压蒸汽，产生的高压蒸汽通过主蒸汽管道进入汽轮机，推动汽轮机带动发电机；产生的低压蒸汽通过补汽管道，一路补入汽轮机，一路进入热力除氧器除氧并加热给水，另外这部分蒸汽还能够对厂区进行供暖；汽轮机的乏汽进入凝汽器凝结成水，经过凝结水泵送至除氧器和软化水补充水一起除氧加热至大气压下的饱和温度，进入余热锅炉；炭素生产线引出的废气通过风管引至余热锅炉，换热后的废气通过锅炉引风机，经烟囱排入大气。

所述的余热锅炉，采用立式自然循环，带有两个汽包；烟气管路自上而下通过锅炉，先后经过布置在锅炉内部的高压过热器、低压过热器、高压蒸发器，低压蒸发器和公共省煤器；锅炉的传热管为翅片管；锅炉出口布置有除氧器补水预热器，用于加热除氧器补水。

所述的余热发电设备系统，其设置的汽轮机为双压补汽凝汽式汽轮机；高压蒸汽进入通过主蒸汽管道、主汽门进入汽轮机；低压蒸汽通过补汽管道、补气门，进入汽轮机。

余热锅炉产生的低压蒸汽一路引入除氧器，加热锅炉给水至大气压下的饱和温度。

所述的余热发电的工艺流程：从炭素生产线引出约700℃-900℃的废气，通过风管引至余热锅炉，烟气自上而下通过锅炉，先后经过布置在锅炉内部的高压过热器、低压过热器、高压蒸发器，低压蒸发器和公共省煤器；产生的高压蒸汽进入通过主蒸汽管道进入补汽凝汽式汽轮机，推动汽轮机带动发电机切割磁力线做功；产生的低压蒸汽通过补汽管道，一路补入汽轮机做功，一路进入热力除氧器除氧并加热给水，另外这部分蒸汽还可以对厂区进行供暖；汽轮机的乏汽进入凝汽器凝结成水；经过凝结水泵送至除氧器和软化水补充水一起除氧加热至大气压下的饱和温度，进入余热锅炉；给水先后经过公共省煤器、低压蒸发器、低压过热器、高压过热器与烟气进行逆向对流换热，产生的过热蒸汽进入汽轮机做功，锅炉出口布置有除氧器补水预热器，用于加热除氧器补水，进一步降低锅炉出口烟温。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型的炭素生产线余热发电设备系统，利用废气发电，降低了污染，节约能源。

2、本实用新型的炭素生产线余热发电设备系统，余热发电效率高，废气热能吸收好，通过锅炉后的尾气，排出温度更低。

四、附图说明：

图1是本实用新型炭素生产线余热发电设备系统结构示意图。

图2是本实用新型炭素生产线余热发电设备系统的余热锅炉结构示意图。

图中标号1为汽轮机，2为发电机，3为凝汽器，4为凝结水泵，5为除氧器，6为给水泵，7为余热锅炉，8为锅炉引风机，9为烟囱，10为炭素生产线废气，11为主气门，12为调节气门，13为补气门；

图中标号7-1为高压过热器，7-2为低压过热器，7-3为高压蒸发器，7-4为低压蒸发器，7-5为公共省煤器，7-6为汽包。

五、具体实施方式：