[实用新型]一种利用钢渣余热发电的ORC低温发电系统

说明书

本实用新型涉及一种利用钢渣余热发电的ORC低温发电系统，属于发电设备技术领域，其技术方案包括若干热闷罐、换热机构和ORC低温发电装置；所述换热机构包括与所述热闷罐的溶液进行换热的第一换热机构、与所述热闷罐的热蒸汽进行换热的第二换热机构；所述第一换热机构和第二换热机构分别与所述ORC低温发电装置连接；所述热闷罐与所述第二换热机构之间连接有蒸汽管道；所述热闷罐与所述第一换热机构之间连接有水流控制机构；所述水流控制机构基于热闷罐出水端的水温控制向所述第一换热机构供水或回流至所述热闷罐。通过采用上述技术方案能够实时监控热闷罐出水端的水温，进而控制水流流向，提高发电效率。

技术领域

本实用新型属于发电设备技术领域，具体涉及一种利用钢渣余热发电的ORC低温发电系统。

背景技术

每生产1吨钢约产生0.12～0.14吨的钢渣，2015年我国钢渣产生量约为1亿吨，钢渣余热利用几乎为0，造成巨大的能量浪费。

钢渣辊压破碎-余热自解有压热闷工艺技术，在我国首次实现了钢渣处理的连续化、设备化和自动化，其处理过程主要分两步：约1400℃的高温熔融钢渣进入辊压破碎区，在辊压破碎的同时打水冷却，过程中产生大量低压蒸汽。经过辊压破碎冷却后的钢渣约700℃；约700℃的钢渣进入有压热闷罐，在密闭的环境下间断式打水冷却，完成钢渣粉化，渣、钢分离等过程，生产过程中产生大量低压饱和蒸汽，为余热利用提供了有利条件，但热闷蒸汽具有低压，含尘，不连续的特点，难以直接利用。

ORC(Organic Rankine Cycle,有机朗肯循环)发电技术是利用有机工质沸点低的特点，以其代替水蒸汽作为循环工质进行发电的技术，实现了低温热源的发电利用。因此，将热闷蒸汽转换成连续的低温热源，利用ORC(Organic Rankine Cycle,有机朗肯循环)发电技术即可实现钢渣余热的有效利用，从而实现钢渣由能量化向能源化的转变，意义重大。

现有技术中利率ORC对钢渣热量回收利用，一种是利用热闷罐中的蒸汽进行发电，另一种是利用热闷罐中的循环水进行发电，其中，在利用热闷罐中的循环水进行发电时，由于其阶段性打水冷却的特点，由热闷罐排出的水温温度在冷却前期和后期差异相对较大，当水温温度相对较低时，利用循环水发电效果相对较差，因此，需要对热闷罐中排出的循环水进行管理。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种利用钢渣余热发电的ORC低温发电系统，能够实时监控热闷罐出水端的水温，进而控制水流流向，提高发电效率。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供的一个技术方案如下：

一种利用钢渣余热发电的ORC低温发电系统，包括若干热闷罐、换热机构和ORC低温发电装置；所述换热机构包括与所述热闷罐的溶液进行换热的第一换热机构、与所述热闷罐的热蒸汽进行换热的第二换热机构；所述第一换热机构和第二换热机构分别与所述ORC低温发电装置连接；所述热闷罐与所述第二换热机构之间连接有蒸汽管道；所述热闷罐与所述第一换热机构之间连接有水流控制机构；所述水流控制机构基于热闷罐出水端的水温控制向所述第一换热机构供水或回流至所述热闷罐。

优选的，所述第一换热机构包括第一热循环管道和第二热循环管道，所述第一热循环管道和第二热循环管道热量交换；所述第二热循环管道连接所述ORC低温发电装置；所述水流控制机构包括与热闷罐出水端连接的出水管道，所述出水管道通过三通接头分别连接有进水管道和回流管道，所述进水管道连接第一热循环管道的进水端；所述回流管道连接热闷罐；在所述出水管道内设置有温度传感器，在所述进水管道上设置有第一电磁阀，所述回流管道上设置有第二电磁阀；当所述温度传感器检测的温度高于或等于预设值时，所述第一电磁阀打开，第二电磁阀关闭，当所述温度传感器检测的温度低于所述预设值时，所述第一电磁阀关闭，所述第二电磁阀打开。