CN207262397U - 一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及焦化、冶金工程技术领域的余热回收，具体的是一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是;至少包括干熄焦锅炉,干熄焦锅炉的上端是锅炉烟气进口,干熄焦锅炉的下端是锅炉烟气出口,在锅炉烟气进口和锅炉烟气出口之间的腔体内依次分布有高温过热器、蒸汽再热器、低温过热器、光管蒸发器、鳍片管蒸发器、高压省煤器、低压蒸发器、给水预热器,上端的高温过热器通过高温超高压蒸汽管路连接汽轮机高压缸入口,汽轮机高压缸通过汽轮机低压缸与发电机连接,汽轮机高压缸通过再热冷段管路连接蒸汽再热器,汽轮机低压缸通过再热热段管路连接蒸汽再热器另一端。它降低了排出锅炉的循环气体温度，更多的吸收了循环气体的热量。

Description

一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统

技术领域

本实用新型涉及焦化、冶金工程技术领域的余热回收，具体的是一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统。

背景技术

干熄焦余热发电是指采用干熄焦锅炉吸收干熄焦系统惰性循环气体的热量产生蒸汽，然后进入汽轮机将热能转化为动能从而拖动发电机产生电能的工艺系统。

干熄焦余热发电系统最终将红焦的显热转换为电能，能显著降低企业的电耗，并能带来很大的经济效益。

常规的干熄焦发电工艺中，干熄焦锅炉一般产生中温中压（3.82MPa，450℃）或高温高压（9.81MPa，540℃）蒸汽来发电，配套的一般是中温中压或高温高压汽轮发电机组。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能更多的吸收循环气体热量，降低循环气体排出锅炉的温度，同时带来更高发电功率和经济效益的干熄焦双压蒸汽再热发电系统。通过本系统，干熄焦锅炉配有两种不同压力的汽包，分别产生高温高压及以上参数的蒸汽进汽轮机，产生低压饱和蒸汽用于低压汽包的自身除氧；干熄焦锅炉增设了蒸汽再热器，将汽轮机高压缸的一次抽汽全部经蒸汽再热器加热后进入汽轮机低压缸再次发电；干熄焦锅炉尾部增设了低压蒸发器和给水预热器，锅炉的给水温度由原来的104℃改为常温给水,同时进一步降低了排出锅炉的循环气体温度，更多的吸收了循环气体的热量。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现：一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是;至少包括干熄焦锅炉,干熄焦锅炉的上端是锅炉烟气进口,干熄焦锅炉的下端是锅炉烟气出口,在锅炉烟气进口和锅炉烟气出口之间的腔体内依次分布有高温过热器、蒸汽再热器、低温过热器、光管蒸发器、鳍片管蒸发器、高压省煤器、低压蒸发器、给水预热器,上端的高温过热器通过高温超高压蒸汽管路连接汽轮机高压缸入口,汽轮机高压缸通过汽轮机低压缸与发电机连接,汽轮机高压缸通过再热冷段管路连接蒸汽再热器,汽轮机低压缸通过再热热段管路连接蒸汽再热器另一端,汽轮机低压缸通过排汽管路连接凝汽器,凝汽器在通过凝结水管路连接最下端的给水预热器,给水预热器通过低压给水管路连接除氧器,除氧器的下端是低压汽包,低压汽包连接有三根管路,三根管路中的低压蒸发器进水管路和低压蒸汽管路连接腔体内的低压蒸发器,三根管路中的高压给水管路通过锅炉给水泵连接腔体内的高压省煤器,高压省煤器通过连接的高压汽包上水管路与腔体外的高压汽包连接；高压汽包向外引出有鳍片管蒸发器进水管路、鳍片管蒸发器出汽管路、光管蒸发器进水管路、光管蒸发器出汽管路，鳍片管蒸发器进水管路和鳍片管蒸发器出汽管路连接腔体内的鳍片管蒸发器；光管蒸发器进水管路和光管蒸发器出汽管路连接腔体内的光管蒸发器；光管蒸发器上端的低温过热器向外有两根连接管,一根是高温过热器的蒸汽管路连接高温过热器,另一根高压饱和蒸汽管路连接高压汽包。

所述的高温过热器、蒸汽再热器和低温过热器是由蛇形管排列的换热面。

所述的光管蒸发器是由蛇形光管排列组成的换热面。

所述的鳍片管蒸发器和低压蒸发器是由蛇形鳍片排列组成的换热面。

所述的高压省煤器和水预热器是由钢管或铸铁管组成的受热面。

所述的除氧器的型式可以是填料式，也可以是旋膜式；工作压力既可以是大气式，也可以是压力式。

所述的凝汽器可以是水冷式，也可以是空冷式。

所述的干熄焦锅炉中通过高温过热器送出的蒸汽压力不低于9.81MPa，温度不低于540℃。

所述的干熄焦锅炉中通过蒸汽再热器送出的蒸汽温度为540℃。

所述的汽轮机高压缸和汽轮机低压缸可以是分开的，也可以是合并在一起的。

本实用新型的效果是：通过本系统，干熄焦锅炉配有两种不同压力的汽包，分别产生高温高压及以上参数的蒸汽进汽轮机，产生低压饱和蒸汽用于低压汽包的自身除氧；干熄焦锅炉增设了蒸汽再热器，将汽轮机高压缸的一次抽汽全部经蒸汽再热器加热后进入汽轮机低压缸再次发电；干熄焦锅炉尾部增设了低压蒸发器和给水预热器，锅炉的给水温度由原来的104℃改为常温给水,同时进一步降低了排出锅炉的循环气体温度，更多的吸收了循环气体的热量。

附图说明

下面结合实施例附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型实施例一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统结构示意图。

图中：1、干熄焦锅炉，2、锅炉烟气进口，3、锅炉烟气出口，4、高温过热器，5、蒸汽再热器，6、低温过热器，7、光管蒸发器，8、鳍片管蒸发器，9、高压省煤器,10、低压蒸发器，11、给水预热器，12、除氧器，13、低压汽包，14、锅炉给水泵，15、高压汽包，16、汽轮机高压缸，17、汽轮机低压缸，18、发电机，19、凝汽器，20、凝结水泵， 21、凝结水管路，22、低压给水管路，23、低压蒸发器进水管路，24、低压蒸汽管路，25、高压给水管路，26、高压汽包上水管路，27、鳍片管蒸发器进水管路，28、光管蒸发器进水管路，29、鳍片管蒸发器出汽管路，30、光管蒸发器出汽管路，31、高压饱和蒸汽管路，32、低温过热器至高温过热器的蒸汽管路，33、高温超高压蒸汽管路，34、再热冷段管路，35、再热热段管路，36、排汽管路。

具体实施方式

如图1所示，一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，由干熄焦锅炉1、除氧器12、低压汽包13、锅炉给水泵14、高压汽包15、汽轮机高压缸16、汽轮机低压缸17、发电机18、凝汽器19、凝结水泵20等设备组成，在干熄焦锅炉1的烟气进口2和烟气出口3之间间隔从上到下分布有高温过热器4、蒸汽再热器5、低温过热器6、光管蒸发器7、鳍片管蒸发器8、高压省煤器9、低压蒸发器10、给水预热器11。在设备之间通过管路21～36连接，组成完整发电系统。

干熄焦锅炉1是通过来自干熄炉的热的循环气体与水换热产生蒸汽的设备。

除氧器12是使用来自低压蒸发器10产生的蒸汽，加热以使来自给水预热器11的给水达到饱和状态脱除水中氧气及防止后续受热面发生氧腐蚀的设备。

低压汽包13是分离内部蒸汽和水的设备，通过它既可以向除氧器12提供除氧蒸汽。同时低压汽包13兼做除氧水箱，储存除氧器12产生的脱氧水，既向低压蒸发器10供水，又通过锅炉给水泵14向高压汽包15供水。

锅炉给水泵14是用于向高压汽包15供水的设备。

高压汽包15是分离内部蒸汽和水的设备，通过它既可以向光管蒸发器7、鳍片管蒸发器8提供热水，又可以向低温过热器6提供饱和蒸汽。

汽轮机高压缸16是接收来自干熄焦锅炉1的高温过热器4产生的蒸汽，并将蒸汽的热能转化为机械能的设备，同时从高压缸排出的蒸汽送回干熄焦锅炉1的蒸汽再热器5进行加热。

汽轮机低压缸17接收来自干熄焦锅炉1的蒸汽再热器5产生的再热蒸汽，并将蒸汽热能转化为机械能，同时从低压缸排出的蒸汽进入凝汽器19。

发电机18是将汽轮机高压缸16和汽轮机低压缸17的机械能转化为电能的设备。

凝汽器19是将汽轮机低压缸17排出的蒸汽用循环水或空气冷却成凝结水的设备。

凝结水泵20是将凝汽器19中的凝结水输送至干熄焦锅炉1的给水预热器11的设备。

高温过热器4是由蛇形管排列的换热面，它吸收循环气体入口进来的循环气体热量，并将来自低温过热器的蒸汽进一步过热达到要求的温度。

蒸汽再热器5是由蛇形管排列的换热面，它吸收高温过热器4之后循环气体的热量，并将外部蒸汽加热到一定的温度。

低温过热器6是由蛇形管排列的换热面，它吸收蒸汽再热器5之后循环气体的热量，并将来自锅筒的饱和蒸汽加热达到一定的过热度。

光管蒸发器7是由蛇形光管排列组成的换热面，它吸收低温过热器6之后循环气体的热量，并将来自省煤器的热水加热成为饱和蒸汽。

鳍片管蒸发器8是由蛇形鳍片排列组成的换热面，它吸收光管蒸发器7之后循环气体的热量，并将来自高压省煤器9的高压热水加热成为高压饱和蒸汽。

高压省煤器9是由钢管或铸铁管组成的受热面，安装在锅炉尾部的烟道中，它吸收鳍片管蒸发器8之后循环气体的热量加热给水，以降低排烟温度，提高锅炉热效率。

低压蒸发器10是由蛇形鳍片排列组成的换热面，安装在锅炉尾部的烟道中，它吸收高压省煤器9之后循环气体的热量，并将来自水预热器11的热水加热成为低压饱和蒸汽。

水预热器11是由钢管或铸铁管组成的受热面，安装在锅炉尾部的烟道中，利用锅炉烟道尾部低温循环气体的热量来加热给水，以降低排烟温度，提高锅炉热效率。

以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims (10)

1.一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是;至少包括干熄焦锅炉(1),干熄焦锅炉(1)的上端是锅炉烟气进口(2),干熄焦锅炉(1)的下端是锅炉烟气出口(3),在锅炉烟气进口(2)和锅炉烟气出口(3)之间的腔体内依次分布有高温过热器(4)、蒸汽再热器(5)、低温过热器(6)、光管蒸发器(7)、鳍片管蒸发器(8)、高压省煤器(9)、低压蒸发器(10)、给水预热器(11),上端的高温过热器(4)通过高温超高压蒸汽管路(33)连接汽轮机高压缸(16)入口,汽轮机高压缸(16)通过汽轮机低压缸(17)与发电机(18)连接,汽轮机高压缸(16)通过再热冷段管路(34)连接蒸汽再热器(5),汽轮机低压缸(17)通过再热热段管路(35)连接蒸汽再热器(5)另一端,汽轮机低压缸(17)通过排汽管路(36)连接凝汽器(19),凝汽器(19)在通过凝结水管路(21)连接最下端的给水预热器(11),给水预热器(11)通过低压给水管路(22)连接除氧器(12),除氧器(12)的下端是低压汽包(13),低压汽包(13)连接有三根管路,三根管路中的低压蒸发器进水管路(23)和低压蒸汽管路(24)连接腔体内的低压蒸发器(10),三根管路中的高压给水管路(25)通过锅炉给水泵(14)连接腔体内的高压省煤器(9),高压省煤器(9)通过连接的高压汽包上水管路(26)与腔体外的高压汽包(15)连接；高压汽包(15)向外引出有鳍片管蒸发器进水管路(27)、鳍片管蒸发器出汽管路(29)、光管蒸发器进水管路(28)、光管蒸发器出汽管路(30)，鳍片管蒸发器进水管路(27)和鳍片管蒸发器出汽管路(29)连接腔体内的鳍片管蒸发器(8)；光管蒸发器进水管路（28）和光管蒸发器出汽管路（30）连接腔体内的光管蒸发器（7）；光管蒸发器（7）上端的低温过热器（6）向外有两根连接管,一根是高温过热器的蒸汽管路（32）连接高温过热器（4）,另一根高压饱和蒸汽管路（31）连接高压汽包（15）。

2.根据权利要求1所述的一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是：所述的高温过热器（4）、蒸汽再热器（5）和低温过热器（6）是由蛇形管排列的换热面。

3.根据权利要求1所述的一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是：所述的光管蒸发器（7）是由蛇形光管排列组成的换热面。

4.根据权利要求1所述的一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是：所述的鳍片管蒸发器（8）和低压蒸发器（10）是由蛇形鳍片排列组成的换热面。

5.根据权利要求1所述的一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是：所述的高压省煤器（9）和水预热器（11）是由钢管或铸铁管组成的受热面。

6.根据权利要求1所述的一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是：所述的除氧器（12）的型式可以是填料式，也可以是旋膜式；工作压力既可以是大气式，也可以是压力式。

7.根据权利要求1所述的一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是：所述的凝汽器（19）可以是水冷式，也可以是空冷式。

8.根据权利要求1所述的一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是：所述的干熄焦锅炉（1）中通过高温过热器（4）送出的蒸汽压力不低于9.81MPa，温度不低于540℃。

9.根据权利要求1所述的一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是：所述的干熄焦锅炉（1）中通过蒸汽再热器（5）送出的蒸汽温度为540℃。

10.根据权利要求1所述的一种干熄焦双压蒸汽再热发电系统，其特征是：所述的汽轮机高压缸（16）和汽轮机低压缸（17）可以是分开的，也可以是合并在一起的。