一种烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统的制作方法

本技术涉及玻璃窑炉、钢铁石灰窑炉的烟气余热综合利用，尤其是涉及一种烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统。

背景技术：

1、玻璃窑炉、钢铁石灰窑炉的常规烟气余热利用存在以下问题：

2、1、烟气的温度没有分级利用，其热能没有得到有效利用。

3、2、直接余热锅炉加汽轮机、螺杆机或orc等余热发电的方式(如申请号为cn202122430111.4的中国实用新型专利)，由于存在冷源损失即做完功后的乏汽热能被循环冷却水白白带走，热能有效利用率不到20％。以450℃烟气降到150℃为例进行说明如下:若利用烟气热能直接产蒸汽余热发电，做完功后的乏汽热能被循环冷却水白白带走，热能有效利用只有18.7％左右。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，用以解决现有的玻璃窑炉、钢铁石灰窑炉的常规烟气余热利用效率较低的技术问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供了一种烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，包括导热油循环供热分配系统、给水系统、饱和蒸汽发生系统、蒸汽过热系统以及过热蒸汽供热发电分配系统；

3、所述导热油循环供热分配系统包括烟油换热器、导热油流量分配阀及导热油循环泵，烟油换热器的第一介质输入口接烟气输入管路；烟油换热器的第一介质输出口接烟气一级降温管路，烟油换热器的第二介质输出口与导热油流量分配阀的介质输入口连通；导热油流量分配阀的第一介质输出口接导热油输出管路，导热油流量分配阀的第二介质输出口接导热油供油管路，导热油循环泵的输入口与导热油输入管路及导热油回油管路均连通，导热油循环泵的输出口接烟油换热器的第二介质输入口；

4、所述给水系统用于为所述饱和蒸汽发生系统供水；

5、所述饱和蒸汽发生系统包括第一蒸汽发生器和第二蒸汽发生器，第一蒸汽发生器用于通过烟气一级降温管路的烟气对给水系统提供的第一路给水进行加热产生蒸汽；第二蒸汽发生器用于通过蒸汽过热器一级降温管路的导热油对给水系统提供的第二路给水进行加热产生蒸汽；

6、所述蒸汽过热系统用于通过烟油换热器的第二介质输出口输出的导热油对第一蒸汽发生器及第二蒸汽发生器产生的蒸汽进行过热；

7、所述过热蒸汽供热发电分配系统用于通过蒸汽过热系统产生过热蒸汽进行分配和发电。

8、在一些实施例中，所述给水系统包括给水箱、补水管路、凝结水增压管路、第一给水泵、第一给水管路、第一给水增压管路、第二给水泵、第二给水管路以及第二给水增压管路，给水箱的第一介质输入口接补水管路，给水箱的第二介质输入口接凝结水增压管路；第一给水泵的输入口与给水箱的第一介质输出口通过第一给水管路相连通，第一给水泵的输出口接第一给水增压管路；第二给水泵的输入口与给水箱的第二介质输出口连通，第二给水泵的输出口接第二给水增压管路。

9、在一些实施例中，所述补水管路上设置补水阀。

10、在一些实施例中，第二给水泵的输入口与给水箱的第二介质输出口通过第二给水管路相连通。

11、在一些实施例中，第一蒸汽发生器的第一介质输入口接所述烟气一级降温管路，第一蒸汽发生器的第二介质输入口接所述第一给水增压管路，所述第一给水增压管路上设置第一给水阀，第一蒸汽发生器的第一介质输出口接烟气输出管路，第一蒸汽发生器的第二介质输出口接第一饱和蒸汽管路。

12、在一些实施例中，所述第二蒸汽发生器的第一介质输入口接导热油一级降温管路，第二蒸汽发生器的第二介质输入口接第二给水增压管路，第二给水增压管路上设置第二给水阀，第二蒸汽发生器的第一介质输出口接导热油回油管路，第二蒸汽发生器的第二介质输出口接第二饱和蒸汽管路。

13、在一些实施例中，所述蒸汽过热系统包括蒸汽过热器、饱和蒸汽总管及过热蒸汽总管，蒸汽过热器的第一介质输入口接导热油供油管路，蒸汽过热器的第二介质输入口接饱和蒸汽总管，饱和蒸汽总管的第一分支接所述第一饱和蒸汽管路，饱和蒸汽总管的第二分支接第二饱和蒸汽管路；蒸汽过热器的第一介质输出口接所述导热油一级降温管路，蒸汽过热器的第二介质输出口接过热蒸汽总管。

14、在一些实施例中，所述过热蒸汽供热发电分配系统包括蒸汽流量分配阀、过热蒸汽输出管路、蒸汽膨胀机、蒸汽发电机、乏汽冷凝器、真空泵及凝结水泵，蒸汽流量分配阀的第一介质输出口接过热蒸汽输出管路，蒸汽流量分配阀的第二介质输出口与蒸汽膨胀机的输入口连通；蒸汽膨胀机的第一介质输出口接蒸汽发电机，蒸汽膨胀机的第二介质输出口与乏汽冷凝器的乏汽输入口相连通；乏汽冷凝器的第一介质输出口与真空泵的进口相连通，乏汽冷凝器的第二介质输出口与凝结水泵的输入口相连通；凝结水泵的输出口接所述凝结水增压管路。

15、在一些实施例中，蒸汽流量分配阀的第二介质输出口与蒸汽膨胀机的输入口通过过热蒸汽供汽管路相连通。

16、在一些实施例中，蒸汽膨胀机的第二介质输出口与乏汽冷凝器的乏汽输入口通过乏汽管路相连通。

17、与现有技术相比，本实用新型提出的技术方案的有益效果是：在使用时，烟气进入烟油换热器进行一级降温，烟气二级利用通过第一蒸汽发生器产饱和蒸汽，导热油被烟气加热后通过导热油流量分配阀进行流量分配，一部分导热油经导热油输出管路供外部使用，富裕部分产饱和蒸汽并对饱和蒸汽进行过热，过热蒸汽一部分外供热，富裕过热蒸汽进行余热发电，提高了烟气热能利用效率。

技术特征：

1.一种烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，其特征在于，包括导热油循环供热分配系统、给水系统、饱和蒸汽发生系统、蒸汽过热系统以及过热蒸汽供热发电分配系统；

2.根据权利要求1所述的烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，其特征在于，所述给水系统包括给水箱、补水管路、凝结水增压管路、第一给水泵、第一给水管路、第一给水增压管路、第二给水泵、第二给水管路以及第二给水增压管路，给水箱的第一介质输入口接补水管路，给水箱的第二介质输入口接凝结水增压管路；第一给水泵的输入口与给水箱的第一介质输出口通过第一给水管路相连通，第一给水泵的输出口接第一给水增压管路；第二给水泵的输入口与给水箱的第二介质输出口连通，第二给水泵的输出口接第二给水增压管路。

3.根据权利要求2所述的烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，其特征在于，所述补水管路上设置补水阀。

4.根据权利要求2所述的烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，其特征在于，第二给水泵的输入口与给水箱的第二介质输出口通过第二给水管路相连通。

5.根据权利要求2所述的烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，其特征在于，第一蒸汽发生器的第一介质输入口接所述烟气一级降温管路，第一蒸汽发生器的第二介质输入口接所述第一给水增压管路，所述第一给水增压管路上设置第一给水阀，第一蒸汽发生器的第一介质输出口接烟气输出管路，第一蒸汽发生器的第二介质输出口接第一饱和蒸汽管路。

6.根据权利要求5所述的烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，其特征在于，所述第二蒸汽发生器的第一介质输入口接导热油一级降温管路，第二蒸汽发生器的第二介质输入口接第二给水增压管路，第二给水增压管路上设置第二给水阀，第二蒸汽发生器的第一介质输出口接导热油回油管路，第二蒸汽发生器的第二介质输出口接第二饱和蒸汽管路。

7.根据权利要求6所述的烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，其特征在于，所述蒸汽过热系统包括蒸汽过热器、饱和蒸汽总管及过热蒸汽总管，蒸汽过热器的第一介质输入口接导热油供油管路，蒸汽过热器的第二介质输入口接饱和蒸汽总管，饱和蒸汽总管的第一分支接所述第一饱和蒸汽管路，饱和蒸汽总管的第二分支接第二饱和蒸汽管路；蒸汽过热器的第一介质输出口接所述导热油一级降温管路，蒸汽过热器的第二介质输出口接过热蒸汽总管。

8.根据权利要求7所述的烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，其特征在于，所述过热蒸汽供热发电分配系统包括蒸汽流量分配阀、过热蒸汽输出管路、蒸汽膨胀机、蒸汽发电机、乏汽冷凝器、真空泵及凝结水泵，蒸汽流量分配阀的第一介质输出口接过热蒸汽输出管路，蒸汽流量分配阀的第二介质输出口与蒸汽膨胀机的输入口连通；蒸汽膨胀机的第一介质输出口接蒸汽发电机，蒸汽膨胀机的第二介质输出口与乏汽冷凝器的乏汽输入口相连通；乏汽冷凝器的第一介质输出口与真空泵的进口相连通，乏汽冷凝器的第二介质输出口与凝结水泵的输入口相连通；凝结水泵的输出口接所述凝结水增压管路。

9.根据权利要求8所述的烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，其特征在于，蒸汽流量分配阀的第二介质输出口与蒸汽膨胀机的输入口通过过热蒸汽供汽管路相连通。

10.根据权利要求8所述的烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，其特征在于，蒸汽膨胀机的第二介质输出口与乏汽冷凝器的乏汽输入口通过乏汽管路相连通。

技术总结本技术公开了一种烟气分级利用可灵活调节的双介质供热发电系统，包括导热油循环供热分配系统、给水系统、饱和蒸汽发生系统、蒸汽过热系统以及过热蒸汽供热发电分配系统；所述导热油循环供热分配系统包括烟油换热器、导热油流量分配阀及导热油循环泵；所述给水系统用于为所述饱和蒸汽发生系统供水。本技术提出的技术方案的有益效果是：在使用时，烟气进入烟油换热器进行一级降温，烟气二级利用通过第一蒸汽发生器产饱和蒸汽，导热油被烟气加热后通过导热油流量分配阀进行流量分配，一部分导热油经导热油输出管路供外部使用，富裕部分产饱和蒸汽并对饱和蒸汽进行过热，过热蒸汽一部分外供热，富裕过热蒸汽进行余热发电，提高了烟气热能利用效率。技术研发人员：汪倩,鲁元刚,冯浩受保护的技术使用者：湖北天之瑞智海创新研究院有限公司技术研发日：20230423技术公布日：2024/1/15