[实用新型]副产蒸汽利用装置

说明书

本实用新型涉及一种副产蒸汽利用装置。该副产蒸汽利用装置包括依次连接的汽轮机、电动机和耗能设备，电动机包括同轴设置的第一输出轴和第二输出轴，汽轮机与第一输出轴通过超越离合器连接或分离，所述第二输出轴与所述耗能设备连接，所述汽轮机由副产蒸汽驱动运行，所述汽轮机和/或所述电动机运行能够带动所述耗能设备运行，以将高品位的所述副产蒸汽转换成不同低品位的蒸汽以利用；所述副产蒸汽利用装置还包括分别与所述汽轮机和电动机电连接的四象限变频器，所述四象限变频器能够控制所述汽轮机和/或所述电动机的运行，从而控制所述耗能设备的运行。本实用新型能够极大地提高副产蒸汽利用率，减少动能的浪费，并能够实现耗能设备的平稳运行。

技术领域

本实用新型涉及能源梯级利用技术领域，具体涉及一种副产蒸汽利用装置。

背景技术

部分化工装置生产过程中产生大量的反应热，这部分热量能够取出转换成高品位的蒸汽，而下游用户在实际生产过程中，有些化工生产过程中需利用较高品位的副产蒸汽，但部分下游用户又需要用较低品位的蒸汽。现有技术中，一般采用调节阀将高品位蒸汽减压至需要的低品位蒸汽供下游用户使用，以满足下游用户的不同需求。但是，独立的工业装置副产蒸汽的量和下游需求量都不稳定，直接利用其差压动能驱动电动机发电或驱动设备运行，易造成发电质量或设备运行的不稳定；通过减压调节阀将高品位蒸汽降压至需要的工况压力，高压蒸汽未经做功过程而直接从较高压力降至较低压力，其较高品位的能量并未得到利用，造成大量的动能浪费，降低了能源的利用效率，不仅不利于节能减排，而且影响到企业经济效益的最大化。

实用新型内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种副产蒸汽利用装置，其能够充分利用工业副产蒸汽，满足下游各用户对蒸汽压力品位的需求，极大地提高副产蒸汽利用率，减少动能的浪费，并能够实现耗能设备的平稳运行。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种副产蒸汽利用装置，包括：依次连接的汽轮机、电动机和耗能设备，所述电动机包括同轴设置的第一输出轴和第二输出轴，所述汽轮机与所述第一输出轴通过超越离合器连接或分离，所述第二输出轴与所述耗能设备连接，所述汽轮机由副产蒸汽驱动运行，所述汽轮机和/或所述电动机运行能够带动所述耗能设备运行，以将高品位的所述副产蒸汽转换成不同低品位的蒸汽利用；所述副产蒸汽利用装置还包括分别与所述汽轮机和电动机电连接的四象限变频器，所述四象限变频器能够控制所述汽轮机和/ 或所述电动机的运行，从而控制所述耗能设备的运行。

在一些实施例中，所述汽轮机能够输出不同的功率，当所述汽轮机以第一功率运行时，所述汽轮机和所述电动机共同拖动所述耗能设备运行；所述汽轮机以第二功率运行时，所述汽轮机拖动所述耗能设备运行，并带动所述电动机运行，所述电动机随所述汽轮机运行时能够将所述汽轮机的部分动能转化为电能输出，其中，所述第二功率大于所述第一功率。

在一些实施例中，副产蒸汽利用装置还包括与所述四象限变频器电连接的局域电网，所述电动机随所述汽轮机运行时转化的电能，通过所述四象限变频器传输至所述局域电网输出。

在一些实施例中，所述四象限变频器包括控制模块和电能储存模块，所述控制模块用于控制所述汽轮机、电动机以及所述耗能设备的运行，所述电能储存模块包括电能输入端和电能输出端，所述电能输入端与所述电动机电连接，以存储所述电动机提供的电能；所述电能输出端与所述局域电网电连接，以将电能输出至所述局域电网。

在一些实施例中，所述超越离合器的一端固定于所述汽轮机，所述超越离合器的另一端与所述电动机的第一输出轴啮合或分离，所述汽轮机的转速高于所述电动机的转速时，所述超越离合器与所述电动机的所述第一输出轴啮合，以将所述汽轮机与所述电动机的所述第一输出轴连接；所述汽轮机不做功时，所述超越离合器与所述电动机的所述第一输出轴分离，以使所述汽轮机与所述电动机的所述第一输出轴断开连接。

在一些实施例中，所述汽轮机为背压式汽轮机。