[实用新型]一种烟气余热回收发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电装置，特别涉及烟气余热回收发电装置。

背景技术

在工业企业生产过程中，由各种换能设备、用能设备和化学反应设备中产生而未被利用的热量资源，叫做余热。主要表现为烟气(热空气)、热水、蒸汽。根据调查，各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17％—67％，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60％。余热的数量很大，若加以利用，可节约大量的能源。

烟气余热回收利用途径很多，有综合利用、直接利用、间接利用等多种方式。烟气余热回收发电是将生产过程中排放掉的、有一定温度的烟气余热转换为电能的技术，不仅节约能源，还有利于环境保护。烟气余热回收发电是烟气余热资源回收利用的一种有效途径。

现有的烟气余热回收发电装置，一般以水为介质，由余热锅炉吸收一定温度的烟气中热能将水加热成一定压力和温度的蒸汽，蒸汽进入蒸汽轮机(蒸汽透平)做功，将热能转化成机械能，汽轮机带动发电机旋转，将机械能转化成电能。由于单位压力下水的沸点较高，只能回收温度较高的烟气余热，不能对中低温烟气余热回收利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种烟气余热回收发电装置，它采用双工质双循环系统，传热效率高、结构简单、热量循环输送方便、热负荷稳定、运行平稳、安全可靠，可以回收高、中、低温烟气余热。本装置不需要燃料，在发电过程中不产生害物质，有利于保护环境。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种烟气余热回收发电装置，由加热系统、注油系统和发电系统组成；其特征是：

所述加热系统由导热油锅炉、过滤器、分油缸、上行循环泵、下行循环泵、集油缸、油液上行管道、油液下行管道组成；导热油锅炉经过旁通烟道与主烟道连通，旁通烟道内设置有烟气切换调节阀；导热油锅炉内设置有集热盘管，该集热盘管的出口与油液上行管道的入口连接，集热盘管的入口与油液下行管道的出口连接；所述过滤器、分油缸、上行循环泵串联在油液上行管道上，所述下行循环泵、集油缸串联在油液下行管道上；所述注油系统与油液下行管道并联，注油系统由注油泵、膨胀槽、热油泵、热油储槽构成，注油管道跨接在所述油液下行管道的入口和出口之间，注油泵、膨胀槽、热油泵、热油储槽依次串联在注油管道上；所述发电系统由蒸发器、二次预热器、透平、发电机、一次预热器、冷凝器、工质循环泵组成，透平通过联轴器与发电机连接，蒸发器的壳侧出口通过工质气相管道与透平的入口连通，透平的出口通过乏气输送管与一次预热器的壳侧入口连通，一次预热器的壳侧出口经过一号联接管与冷凝器连通，冷凝器的冷凝液出口经过工质液相管道与一次预热器的管侧入口连通，一次预热器的管侧出口经过回程管与二次预热器的壳侧入口连通，二次预热器的壳侧出口经过二号联接管与蒸发器的壳侧入口连通；蒸发器的管侧入口通过一号管接头与油液上行管道的出口连接，蒸发器的管侧出口通过三号联接管与二次预热器的管侧入口连接，二次预热器的管侧出口通过二号管接头与油液下行管道的入口连接；所述工质循环泵设置在工质液相管道上，所述油液下行管道、注油管道、工质气相管道上设置有控制阀门。

所述工质气相管道与乏气输送管之间跨接有旁通管道，该旁通管道上设置有控制阀门。

所述分油缸与集油缸之间设置有联通管，该联通管上设置有控制阀门。

所述冷凝器是空冷式冷凝器或水冷式冷凝器。

本实用新型有以下积极有益的效果：

本实用新型利用工业生产设备的烟气余热加热导热油锅炉集热盘管中流动的导热油，导热油再加热低沸点有机工质并使之气化，气化后的有机工质推动透平发电机组发电，属于双工质双循环系统。

导热油是一种良好的有机热载剂，具有较高的热容量和较低粘度。在常压下导热油的初馏点比水的蒸发温度要高出数倍。导热油在300℃的条件下仍不气化而保持常压，此时饱和压力的水蒸汽已高达8.5MPa。用导热油代替传统的水蒸汽热载剂，就能以低压管道系统代替高压管道系统。

导热油还具有传热均匀，热稳定性好以及优良的导热特性。例如在100℃时，饱和水蒸汽的导热系数为0.0237W/(m.℃)，而Mobiltherm 605#导热油在100℃时的导热系数为0.127W/(m.℃)，是水蒸汽的5.35倍，传输距离远、热损失小，能在多种不同温度下获得热量。

导热油适用于流动加热别的用热设备。导热油冷却速度低，温度波动变化小，传热效率高，可以作为稳定的加热热源。