CN102787869A - 一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统 - Google Patents

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王芳
曹先常
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Abstract

本发明涉及一种焦炉烟气余热回收利用技术领域，特别涉及一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统，包括焦炉烟道、余热回收系统、凝汽器、水泵以及动力发电机组，所述余热回收系统包括过热器、汽包、蒸发器、省煤器、潜热回收器，过热器、汽包、蒸发器、省煤器、潜热回收器依次连接。与现有技术相比，本发明一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统在保持焦炉工艺不变的前提下，利用焦炉烟气余热进行深度回收，回收蒸汽用于发电，可实现焦炉节能减排；同时，还可利用发电后的乏汽通过潜热回收器形成低温低压蒸汽或部分热水输出给热用户使用。

Description

一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统
技术领域
本发明涉及一种焦炉烟气余热回收利用技术领域，特别涉及一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统。
技术背景
焦化行业作为高能耗行业备受关注。焦炉炼焦过程中，产生大量低温废弃烟气，这些焦炉烟气温度平均约250℃，不同焦炉、不同运行环境下，烟气温度有一定程度不同，通常在210-310℃之间，一座50孔6m焦炉每小时排放烟气量约6万标准立方米。目前这些低温烟气直接通过烟囱排放到大气中，造成能源浪费和环境热污染。因此焦炉烟气余热回收研究一直是焦化行业节能减排的热点之一。
目前针对焦炉烟气低温余热回收主要采用热管锅炉回收蒸汽供生产使用，主要存在以下问题：一是低温余热资源比例大，回收蒸汽后烟气温度仍然较高，余热资源没有被充分利用；二是焦炉多用焦炉煤气作为燃料，焦炉煤气含有大量水份，因此焦炉烟气中水分较大，潜热价值大，目前没有回收；三是回收蒸汽用于生产现场，但由于蒸汽用户少，蒸汽回收后利用率不足。
发明内容
本发明目的在于提供一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统，以解决现有技术中各类焦炉低温烟气余热回收系统低温余热资源比例大，回收蒸汽后烟气温度仍然较高，余热资源没有被充分利用的技术性问题。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统，括焦炉烟道、余热回收系统、凝汽器、水泵以及动力发电机组，
所述余热回收系统包括过热器、汽包、蒸发器、省煤器、潜热回收器，过热器、汽包、蒸发器、省煤器、潜热回收器依次连接，
包括烟气子系统与汽水发电子系统，
所述烟气子系统包括焦炉烟道、过热器、蒸发器、省煤器、潜热回收器与汽水分离器，
所述汽水发电循环子系统进一步包括冷凝器、水泵、蒸发器、过热器、动力发电机组、省煤器、潜热回收器与汽水分离器，焦炉烟气依次经过过热器、蒸发器、省煤器与潜热回收器后，通过风机将回收过余热的烟气通过原烟囱排出；所述汽水发电子系统中的水依次经过潜热回收器、省煤器、蒸发器后进入汽包，经汽水分离后蒸汽依次经过过热器，发电机组，发电后的一部分乏汽通过潜热回收器后可以直接供给热用户，另一部分通过凝汽器冷凝后经水泵重新送入汽水循环。
所述从水泵供水出口提供的供水依次经过潜热回收器与省煤器进行加热，加热后供水通过蒸发器生成汽水混合物，汽水混合物通过汽水分离器分离出蒸汽通过过热器过热后产生过热蒸汽，过热蒸汽送动力发电机组发电，经发电后乏汽一部分通过输送给用户使用，另一部分通过冷凝器冷凝为供水循环使用；焦炉烟气经过热器与蒸汽换热后依次经过蒸发器、省煤器与潜热回收器进一步给供水加热后流向烟囱。
所述焦炉和烟囱之设有管路，管路上设有截止阀。
优选地，所述过热器、蒸发器、省煤器、潜热回收器与汽水分离器为烟气子系统与汽水发电子系统共用。
    与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
1、本发明的一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统在保持焦炉工艺不变的前提下，利用焦炉烟气余热进行深度回收，回收蒸汽用于发电，实现焦炉节能减排；
2、本发明的一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统还可利用发电后的乏汽通过潜热回收器形成低温低压蒸汽或热水输出给热用户使用。
附图说明
图1为本发明的一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统的工艺流程图。 
具体实施方式
以下结合附图，详细说明本发明。
请参照图1，本发明的一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统，包括烟气子系统与汽水发电子系统，所述烟气子系统包括焦炉烟道1、过热器2与蒸发器3，所述汽水发电循环子系统进一步包括冷凝器4、水泵5、蒸发器3、过热器2和动力发电机组6，所述过热器2与蒸发器3省煤器7、潜热回收器8和汽包9为烟气子系统与汽水发电子系统共用，焦炉烟道1的烟气依次经过过热器2、蒸发器3、省煤器7与潜热回收器8后，通过风机12将回收过余热的烟气通过原烟囱10排出，所述汽水发电子系统中的水依次经过潜热回收器8、省煤器7、蒸发器3后进入汽包9，经汽包9中的汽水分离后蒸汽依次经过过热器2、发电机组6，发电后的一部分乏汽通过潜热回收器11后可以直接供给热用户，另一部分通过凝汽器4冷凝后经水泵5重新送入汽水循环。
从水泵5供水出口提供的供水依次经过潜热回收器8与省煤器7进行加热，加热后供水通过蒸发器3生成汽水混合物，汽水混合物通过汽包9中的汽水分离器分离出蒸汽通过过热器2过热后产生过热蒸汽，过热蒸汽送动力发电机组6发电，经发电后乏汽一部分通过潜热回收器11形成热水输送给用户使用，另一部分通过冷凝器4冷凝为供水循环使用；焦炉烟道1中的烟气经过热器3与蒸汽换热后依次经过蒸发器3、省煤器7与潜热回收器8进一步给供水加热后通过原有的烟囱10排出。系统还包括风机12，风机12连接在潜热回收器8与烟囱10之间，烟气经过风机12从烟囱10排出。
焦炉1和烟囱10之设有管路，管路上设有截止阀13，如果设备需要维修可以打开截止阀将烟气直接排入烟囱；截止阀13关闭，焦炉出来的烟气进入烟气子系统进行余热回收。
电热联产方法，其特征在于，由以下步骤组成：
（1）给水通过给水泵5送入潜热回收器8、省煤器7、蒸发器3后形成汽水混合物送入汽包9；
（2）经汽水分离器后产生饱和蒸汽送入过热器2产生过热蒸汽，过热蒸汽送入动力发电机组6产生电力，输出给电用户使用；
（3）过热蒸汽经动力发电机组6做功后形成乏汽，部分乏汽通过潜热回收器11形成低温低压蒸汽或部分热水输出给热用户使用，其余乏汽经过冷凝器4冷凝成水，送入给水泵5继续加压，形成持续循环。
    综合以上所述本发明结构与实施方法可知，本发明的一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统在保持焦炉工艺不变的前提下，利用焦炉烟气余热进行深度回收，回收蒸汽用于发电，实现焦炉节能减排；同时，还可利用发电后的乏汽通过潜热回收器形成低温低压蒸汽或部分热水输出给热用户使用。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (2)

1.一种焦炉低温烟气余热回收热电联产系统，其特征在于，括焦炉烟道、余热回收系统、凝汽器、水泵以及动力发电机组，
所述余热回收系统包括过热器、汽包、蒸发器、省煤器、潜热回收器，过热器、汽包、蒸发器、省煤器、潜热回收器依次连接，
焦炉烟道的烟气依次经过过热器、蒸发器、省煤器与潜热回收器后，通过风机将回收过余热的烟气通过原烟囱排出，水泵中的水依次经过潜热回收器、省煤器、蒸发器后进入汽包，经汽水分离后蒸汽依次经过过热器，发电机组，发电后的一部分乏汽通过潜热回收器后可以直接供给热用户，另一部分通过凝汽器冷凝后经水泵重新送入汽水循环，
所述从水泵供水出口提供的供水依次经过潜热回收器与省煤器进行加热，加热后供水通过蒸发器形成汽水混合物，汽水混合物通过汽水分离装置分离出的蒸汽通过过热器过热后形成过热蒸汽，过热蒸汽送动力发电机组发电，经发电后的乏汽一部分通过潜热回收器形成热水输送给用户使用，另一部分通过冷凝器冷凝为供水循环使用；焦炉烟气经过热器与蒸汽换热后依次经过蒸发器、省煤器与潜热回收器进一步给供水加热后通过原有的烟囱排出。
2.如权利要求1所述的焦炉低温烟气余热回收热电联产系统，其特征在于，焦炉和烟囱之设有管路，管路上设有截止阀。
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