[实用新型]真空CO2余蒸汽余热发电装置

说明书

本实用新型涉及的真空CO2余蒸汽余热发电装置是一种利用余蒸汽和余热为能源进行发电的设备，它可达到充分利用余热能防止热污染，变害为宝的目的。

热污染是工业生产和生活中排放的大量废热所造成的环境污染，人们发现现当今废热对环境的污染是很严重的，特别是污染大气和水体，导致水中氧含量减少，使鱼类及其它水生物处于缺氧状态，结果是厌氧菌大量繁殖，有机物质严重腐败，分解出各腐败气体，由于在温水中藻类和浮游生物会爆发性的成长，将造成河水中氧气不足，鱼类将死亡，将会破坏生态平衡，而直接影响人们健康，导致多种疾病。当前我国将近三分之二的能源消耗在工业锅炉、电站和工业窑炉，这三方面的潜力很大，全国可回收的工业余热大约相当三千万吨标准煤，为此早在1978年国务院下达的42号文中，把工业余热利用列为全国重点的节能项目，这也很明显的看出，如此巨大的余热量排入大气和江河中，会对环境产生严重的热污染。如火力发电厂其蒸汽热量的利用效率仅占43.2％，其余的56.8％的热量是在循环冷却中损失掉，并通过冷却塔放人大气或通过冷却水排入河流中，若把火力发电改用核发电，放热量将增加60％，将会更加重热污染，为此在美国有人建议，在环境保护的研究工作完成以前，禁止建设核发电站，并告之，如果实行美国现在的一条河上建设几个发电站的计划，在那些河流中鱼将无法生存。总之各种工业余蒸汽和余热不仅是造成能源的浪费，并对环境造成了严重的热污染，所以开发利用各种工业余蒸汽和余热减少能源浪费和对环境的热污染，已成为当今在能源部门的一个热点。在对电发厂余蒸汽利用方面，最为普遍的是利用余蒸汽带动低压汽轮机进行发电的方法。在对各种工业窑炉的窑头余热利用方面，多是利用余热对低压锅炉加热产生热水的方法。

为将余蒸汽，余热作为能源进行发电，防止热污染，变害为宝特发明了真空CO2余蒸汽余热发电装置。

本实用新型主要由隧道式加热室、CO2热交换器、真空大气动力机发电机组、汽压隔膜式真空泵、罐式CO2真空冷凝器、CO2液体输送泵、余热汽冷却室，阻挡式CO2冷凝器、真空管路、输汽管路、输液管路等组成。

本实用新型的目的是这样实现的：当余蒸汽、余热进入到隧道式加热室后，便迅速的得以扩溶降压，防止对余蒸汽、余热产生阻力，余蒸汽、余热流经隧道式加热室的过程中，便对安装在隧道式加热室内的CO2热交换器进行加热，使其内的CO2液体汽化产生CO2蒸汽(CO2的汽化温度为31.4℃，在50℃时产生的蒸汽可以发电，在290℃时1公斤可发电334.4千瓦)，CO2蒸汽经过输汽管路分别供给真空大气动力机和汽压隔膜式真空泵工作，真空大气动力机带动发电机发电，汽压隔膜式真空泵使CO2真空冷凝器获得真空，完成制冷工作，使CO2蒸汽液化，再通过CO2液体输送泵和输液管路，送回CO2热交换器内循环使用，余蒸汽、余热在流经隧道式加热室内的过程中，大部分的热量被CO2热交换器吸收利用并冷凝成水，凝结水经输水管流出，残余的余蒸汽上升到隧道式加热室尾部上方的冷却室后，被阻挡式CO2真空冷凝器再次冷凝成水，其凝结水也经输水管流出。

本实用新型与目前发电厂的利用余蒸汽带动低压汽轮机发电的方法相比较，具有可提高对余蒸汽的利用效率，不用冷却水，消除热污等优点，并为普及建设坑口电厂提供了条件。

本实用新型与目前各种式业窑炉的利用余热对低压锅炉加热产生热水的方法相比较，具有扩大了对余热的利用面，直接利用余热进行发电，消除热污染、提高对余热利用效率等优点。

本实用新型的结构和动态操作过程结合图1真空CO2余蒸汽发电装置图，图2真空CO2余热发电装置图描述如下：