[实用新型]利用多效蒸发末效蒸汽进行余热发电的系统

说明书

技术领域

本实用新型属于余热回收领域，具体涉及一种利用多效蒸发末效蒸汽进行余热发电的系 统。

背景技术

在传统氧化铝或其他化工行业生产中，多效循环的的真空蒸发器基本采用末效逆流进料、 闪蒸出料操作，物料流向和与加热的蒸汽流向相反。物料原液首先进入低温的蒸发器，部分 蒸发后在预热器经过预热后再进入更高温度的蒸发器内蒸发，依次递进，最后才到达最高温 度的蒸发器。蒸发器间为单纯串联关系，物料必须经过各蒸发器依次蒸发。在最高温度蒸发 器内得到的物料再进行逐级降温的闪蒸。末效产生的大量二次蒸汽用循环水降温，不但浪费 了蒸汽热量，同时冷却水系统自身还要消耗大量的电能。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种利用多效蒸发末效蒸汽进行余热发 电的系统，利用多效蒸发系统产生的低温蒸汽进行发电，将原本单纯耗能的冷却降温工艺转 化为部分产能的冷却工艺。

本实用新型所述的利用多效蒸发末效蒸汽进行余热发电的系统，包括多效蒸发系统、蒸 发器、膨胀机和蒸发式空冷器，多效蒸发系统与蒸发器之间通过蒸汽管连接，蒸发器通过管 道连接膨胀机，膨胀机通过管道连接蒸发式空冷器，蒸发式空冷器通过管道连接蒸发器，蒸 发式空冷器与蒸发器之间的管道上设置工质泵，膨胀机还连接发电机。

蒸发器设有热水出口。

将多效蒸发系统末效产生的蒸汽温度提高至80℃，通过蒸汽管进入蒸发器加热有机工质， 释放热量后变为80℃热水。有机工质在工质泵的作用下进入蒸发器，在蒸发器内吸收低温热 能，产生高压的有机工质蒸汽，有机工质蒸汽推动膨胀机转动，同时输出机械功，膨胀机带 动发电机转动，输出电能。有机工质蒸汽在膨胀机内做功后进入蒸发式空冷器，冷凝为液态 后重新进入蒸发器吸热，如此往复循环。

膨胀机是本领域常规市售产品，可以是透平膨胀机，也可选择螺杆膨胀机。

蒸发式空冷器通过风机抽空气进入设备冷却，被加热的空气直接排出，传统发电系统一 般采用循环水对工质进行冷却，本申请采用蒸发式空冷器冷却工质代替循环水冷却，减少凉 水塔等设备的投资，同时还节省循环水泵电能消耗。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

本实用新型结构简单，利用多效蒸发系统产生的低温蒸汽进行发电，将原本单纯耗能的 冷却降温工艺转化为部分产能的冷却工艺，达到节能、减排、增效等多重经济和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：1-多效蒸发系统，2-蒸汽管，3-热水出口，4-蒸发器，5-膨胀机，6-发电机，7-蒸 发式空冷器，8-工质泵。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明。

实施例

一种利用多效蒸发末效蒸汽进行余热发电的系统，如图1所示，包括多效蒸发系统1、 蒸发器4、膨胀机5和蒸发式空冷器7，多效蒸发系统1与蒸发器4之间通过蒸汽管2连接， 蒸发器4通过管道连接膨胀机5，膨胀机5通过管道连接蒸发式空冷器7，蒸发式空冷器7通 过管道连接蒸发器4，蒸发式空冷器7与蒸发器4之间的管道上设置工质泵8，膨胀机5还连 接发电机6。蒸发器4设有热水出口3。

运行机理为：将多效蒸发系统1末效产生的蒸汽温度提高至80℃，通过蒸汽管2进入蒸 发器4加热有机工质，释放热量变为80℃热水。有机工质在工质泵8的作用下进入蒸发器4， 在蒸发器4内吸收低温热能，产生高压的有机工质蒸汽，有机工质蒸汽推动膨胀机5转动， 同时输出机械功，膨胀机5带动发电机6转动，输出电能。有机工质蒸汽在膨胀机5内做功 后进入蒸发式空冷器7，向冷源放热冷凝为液态后重新进入蒸发器4吸热，如此往复循环。