二氧化碳工质炉窑余热发电技术装备的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  2

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专利名称:二氧化碳工质炉窑余热发电技术装备的制作方法
技术领域
本实用新型要求保护的技术领域属环保能源技术在工业方面的应用。其特征是采用低温工质CO2参加热力循环,由炉窑余热进行发电节能技术装备。
背景技术
现有的工业炉窑余热大部分未回收利用,浪费了资源,耗散了热能,如金属冶炼、石墨焦炭、耐火材料烧结炉、石灰电瓷煅烧炉、砖瓦建材集烧窑、水泥转炉和立窑。

发明内容
本实用新型要解决技术问题是提供一种二氧化碳工质炉窑余热发电技术装备。
本实用新型的技术方案是在炉窑的头部或尾部安装余热回收设备,通过空气换热器或余热水池,将二氧化碳工质加温到50℃以上超临界,由二氧化碳气体进入汽轮机膨胀作功,将热能转变为机械能,再转变为电能。
本实用新型的技术特征是利用工业炉窑余热加温二氧化碳工质进行发电,改变了传统能源利用方式,改换了热力循环的工作介质,改进了现有的火力发电,充分利用工业废气余热,既解决环境污染难题,又节约大量的煤水资源,并增加了发电及经济效益。符合循环经济的科学发展观,是新型工业化道路有效途径。
以图例解释上述技术方案是煤源料由接料机(1)转动经运转带(2)由上料入口(3)送进生产水泥的回转炉(4),燃烧的烟尘经烟气出口(5)进入除尘器(6),除去大部灰尘的烟气再经热交换器(7),在引风机(8)的拉动下,热烟气进入洗涤器(9),在洗涤器内有水喷淋进行清洗,洗涤热烟气的水经循环使用后由水泵(10)抽入热水储存器(11)之内。二氧化碳工质经余热水(11)加温后在蒸发器(12)内膨胀升压进入汽轮机(13),带动发电机(14)作功后二氧化碳乏气回流由冷凝器(15)冷却后由循环泵(16)抽回进行再循环。这样由炉窑的余热加温CO2五十度以上就超临界作功,推动汽轮机发电。热能由水泥炉窑的余热提供,机械能由汽轮机运动,电能经变压器(17)送入电网。工质是由二氧化碳经加热冷却膨胀压缩,气液相变来完成超临界的热力循环。
本实用新型的技术特征是利用工业炉窑的余热废气加热新型工质CO2来发电,不安锅炉,不需燃煤,不用供水,二氧化碳吸热少冷却快,五十度以上超昨界,既解决环境污染又节约煤水资源。
本实用新型的有益效果是在钢铁、冶金、水泥、化肥、炼油、建材等工业领域推广应用,建立分布自备电源或中小型发电站,充分利用炉窑的余热废气,比建立燃煤火力发电节省投资40%,降低成本50%,减少占地60%,节约资源70%,热效利用80%,增加效益100%。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。


图1是本实用新型的余热发电原理图。
图中1接料机;2运输带;3入口;4回转炉;5烟气出口;6除尘器;7热交换器;8引风机;9烟气洗涤器;10水泵;11热水储存器;12蒸发器;13汽轮机;14发电机;15冷凝器;16循环泵;17变压器具体实施方式
接料机(1)与运输带(2)相联,上料入口(3)与回转炉(4)相联,烟气出口(5)与除尘器(6)相联,热交换器(7)与引风机(8)相联,烟气洗涤器(9)与水泵(10)相联,热水储存器(11)与蒸发器(12)相联,汽输机(13)与发电机(14)相联,冷凝器(15)与循环泵(16)相联,变压器(17)与发电机(14)相联,形成一套完整的转炉,余热回收利用低温工质的发电技术装备。
权利要求一种二氧化碳工质炉窑余热发电技术装备,其技术特征是接料机(1)连接运输带(2),上料入口(3)连接回转炉(4),烟气出口(5)连接除尘器(6),热交换器(7)连接引风机(8),烟气洗涤器(9)连接水泵(10),热水储存器(11)连接蒸发器(12),汽轮机(13)连接发电机(14),冷凝器(15)连接循环泵(16),组成一套完整的二氧化碳工质炉窑余热发电技术装备。
专利摘要本实用新型提供的技术方案是二氧化碳工质炉窑余热发电技术装备。其构造是由接料机、运输带连通入口,回转炉、烟气出口、除尘器、热交换器、引风机相连,热气洗涤器与水泵、热水储存器相连,蒸发器连接汽轮机、发电机、冷凝器、循环泵组成一套完整的余热发电设备。先将工业炉窑排放的烟尘废气脱硫除尘净化,通过交换回收余热,用其加温二氧化碳工质,由热能→机械能→电能。余热废气全部回收利用,治理了环境,节省了资源,符合循环经济的科学发展观。
文档编号F01K25/10GK2908793SQ200520128210
公开日2007年6月6日 申请日期2005年11月18日 优先权日2005年11月18日
发明者张英凡, 张丰奎 申请人:张英凡

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