[发明专利]利用火炬余热的发电系统

说明书

本发明涉及一种利用火炬余热的发电系统，包括用于架设在火炬上方的导流筒及密封壳体，密封壳体内设有蒸气发电机构，导流筒上下两端均开口；导流筒内设有蒸发管路，蒸发管路包括至少一个蒸发换热管；导流筒外设有冷凝管路，冷凝管路包括至少一个冷凝换热管；蒸发管路的工质出口与密封壳体内腔连通，冷凝管路的工质入口端连接于密封壳体底部且与密封壳体内腔导通，冷凝管路的工质出口与蒸发管路的工质入口连通。本实施例提供的发电系统结构简单、紧凑，安全性高，不影响火炬工作，可有效利用火炬余热，提高经济效益。

技术领域

本发明涉及一种利用火炬余热的发电系统，利用火炬放空的废气在燃烧过程中释放的余热进行发电，适用于石油、化工及冶金等行业。

背景技术

火炬是一种用于放空燃烧各种工业废气的装置，被广泛应用于石油、化工、冶金等行业。火炬放空的废气在燃烧过程中释放大量热能。由于火炬的高度所限，释放的热能难以得到有效利用，造成能源浪费。

发明内容

本发明实施例涉及一种利用火炬余热的发电系统，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本发明实施例涉及一种利用火炬余热的发电系统，包括用于架设在火炬上方的导流筒及密封壳体，所述密封壳体内设有蒸气发电机构，所述导流筒上下两端均开口；所述导流筒内设有蒸发管路，所述蒸发管路包括至少一个蒸发换热管；所述导流筒外设有冷凝管路，所述冷凝管路包括至少一个冷凝换热管；所述蒸发管路的工质出口与所述密封壳体内腔连通，所述冷凝管路的工质入口端连接于所述密封壳体底部且与所述密封壳体内腔导通，所述冷凝管路的工质出口与所述蒸发管路的工质入口连通。

作为实施例之一，各所述蒸发换热管均为翅片管。

作为实施例之一，各所述冷凝换热管均为翅片管。

作为实施例之一，所述蒸发换热管的数量与所述冷凝换热管的数量相同且一一对应连接。

作为实施例之一，各所述蒸发换热管在所述导流筒内环形布置。

作为实施例之一，所述蒸发管路包括多个所述蒸发换热管；各所述蒸发换热管均包括竖直段和连接于所述竖直段底端的水平段，沿竖直方向在所述导流筒内形成有至少一层水平换热层，每一所述水平换热层包括平行布置的多个所述水平段，每一所述水平换热层中，以垂直于对应的各所述水平段的所述导流筒的对称平面为基准面，每一所述水平段的两端分别位于所述基准面的两侧。

作为实施例之一，所述水平换热层为两层，上层的各所述水平段在下层中的投影均垂直于下层的各所述水平段。

作为实施例之一，所述导流筒筒壁内具有隔热层。

作为实施例之一，所述导流筒筒壁包括外层筒体和内层筒体，所述外层筒体与所述内层筒体之间形成有真空间隙层。

作为实施例之一，所述蒸气发电机构包括透平和发电机，所述透平与所述发电机的转子连接。

本发明实施例至少具有如下有益效果：火炬放空的废气燃烧后，流过上方的导流筒，并加热各蒸发换热管内的液态工质，在各蒸发换热管形成高压蒸气，高压蒸气在蒸发换热管内上升过程中，持续被导流筒内的废气加热，从而可提高蒸气的品质；高压蒸气进入密封壳体内驱动蒸气发电机构进行发电，实现火炬放空废气燃烧余热的利用；高压蒸气膨胀做功后成为饱和蒸气，进入各冷凝换热管中，与外界空气换热后冷凝成为液态工质，实现工质的循环。本实施例提供的发电系统结构简单、紧凑，安全性高，不影响火炬工作，可有效利用火炬余热，提高经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。