[实用新型]焦炉上升管荒煤气余热回收热电联产系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种焦炉上升管荒煤气余热回收热电联产系统。

背景技术

炼焦工业是重要的能源生产部门，并且炼焦过程产生大量余热资源，高温余热(红焦显热，950-1050℃)约占37％，中温余热(荒煤气显热，750-800℃)占36％，低温余热(烟道废气显热，150-230℃)占17％，剩余的10％为焦炉炉体散热损失。就焦炉产物带出热量而言，荒煤气显热位居第二位，具有极高的回收利用价值。目前焦化行业对荒煤气显热的处理的传统方式为，通过喷洒大量的70-75℃的循环氨水降低荒煤气温度后，进入煤气初冷器，再由循环冷却水进一步降低至20℃左右，进入下一步化产回收工艺。其中，焦炉上升管荒煤气的中温余热未被合理的回收利用，造成该系统能耗大、环境污染严重、生产成本相对较高。针对荒煤气的显热资源，从20世纪70年代开始，国内开始余热回收技术和设备的开发，至今仍处于研发阶段，尚未形成技术成熟、系统可靠、经济可行的规模化工程应用。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种充分、高效回收荒煤气余热的焦炉上升管荒煤气余热回收热电联产系统。

为达到上述目的，本实用新型焦炉上升管荒煤气余热回收热电联产系统，主要包括上升管换热蒸发子系统，汽轮发电子系统，所述的上升管换热蒸发子系统主要由若干根上升管换热器组成的上升管蒸发器组成，所述上升管换热器的换热介质出口与上升管联箱的换热介质入口连通，所述上升管换热器的换热介质入口与下降管联箱的换热介质出口连通；

所述上升管联箱的换热介质出口与汽包的换热介质入口连通，所述下降管联箱的换热介质入口与汽包的换热介质出口连通，

所述汽包的工作介质出口与汽轮机的工作介质入口连通，所述汽轮机的工作介质出口与用户蒸汽管网连通；所述汽轮机的输出轴与发电机的输入轴传动连接；

其中，所述上升管换热器为套管式换热器，所述的汽轮机为背压式汽轮机。

进一步地，所述汽包的工作介质出口通过旁路管道与所述用户蒸汽管网连通，所述旁路管道与所述汽轮机的并联；

所述汽轮机的工作介质入口管道和工作介质出口管道上均设置有阀门，所述旁路管道上设置有阀门。

进一步地，所述汽包的介质补充入口与除氧器的除氧水箱连通，所述除氧器的除氧头与除盐水箱连通。

进一步地，所述汽轮机的工作介质出口还与所述除氧器的除氧头连通。

进一步地，用于连通所述汽包和汽轮机的管道上设置有汽水分离器，所述汽水分离器的底部与排污扩容器连通，

所述汽包的排污口与所述排污扩容器连通。

进一步地，所述上升管换热器的内壁上涂覆有防结焦涂层。

本实用新型采用套管式换热器，能够承受较高的压力，因此，能够将产生的蒸汽的压力提高到用于汽轮机发电的压力，从而能够产生更高压力的饱和蒸汽(1.27MPa以上)，采用上升管联箱和下降管联箱将若干上升管换热器进行联用，通过背压式汽轮发电机组进行发电，汽轮发电机组排出的蒸汽在输送至用户蒸汽管网，实现热电联产。在本实用新型的焦炉上升管荒煤气余热回收热电联产系统中，先采用高品质的蒸汽在汽轮发电机组中进行做功，然后再采用低品质的蒸汽满足用户的采暖需求或其他需求，实现了荒煤气余热的梯级回收利用。

附图说明

图1为本实用新型的实施例1的焦炉上升管荒煤气余热回收热电联产系统原理结构图。

图中，1-上升管换热器，2-下降管联箱，3-上升管联箱，4-循环水泵，5-汽包，6-三通阀，7-汽水分离器，8-汽轮机，9-发电机，10-热力除氧器，11-给水泵，12-除盐水泵，13-除盐水箱，14-排污扩容器，V1～V15为各类阀门。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。