CN207892668U - 一种锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置及节能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置及节能装置，涉及热电及节能环保领域。锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置，通过预热器和蒸发器初步的回收利用的是汽轮机组使用过的蒸汽，充分回收热量，再次通过换热器回收利用余热，进一步利用热量，将能源利用效率进一步的提高，达到提高能源利用效率的目的；使用该装置的节能装置，可以充分利用蒸汽和热量，达到利用效率和环保节能的效果。

Description

一种锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置及节能装置

技术领域

本实用新型涉及热电及节能环保领域，具体而言，涉及一种锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置及节能装置。

背景技术

随着经济的不断向前发展，社会的不断进步，人们的能源需求也越来越大，然而，在我们的工业生产中，能源浪费的问题一直存在，尤其是一些高耗能的行业，在热电行业中，存在大量的热量通过废气排放而浪费掉。

在热电行业为中，通过大量燃烧的化石燃料产生蒸汽来发电，在燃料燃烧后，会有大量的废气会带走部分热量；另外在背压式汽轮机组利用过蒸汽后，一些蒸汽会排放出去，导致能源大量的被浪费；即蒸汽还有很高的动能和热量，都是可以再次回收利用的，但是现在的即使有回收，也会有回收效率低下的情况发生，依然会导致能源白白浪费掉，因此，通过如何提高能源利用效率就是关键。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置，该蒸汽回收利用装置通过设置预热器和蒸发器，初步将汽轮机组用过的废气进行利用，然后通过换热器再次利用余热进行热交换，利用余热，通过多次的热量回收，提高热量利用效率。

本实用新型另外的目的在于提供一种节能装置，该节能装置能够较好的提高热量利用效率。

本实用新型是这样实现的：

一种锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置，包括：

用于产生蒸汽的锅炉、安装于锅炉的变频风机、与锅炉连通的汽轮机组，汽轮机组设置有分流导管，分流导管包括第一连接管和第二连接管，第一连接管与用于加热的预热器连通，第二连接管与用于蒸发的蒸发器连通，以及与蒸发器连通的换热器，锅炉设置有加注液体的进液口、排放废液的出液口以及与汽轮机组连通的气体出口，出液口分别与预热器和蒸发器连通；

汽轮机组包括将蒸汽加压的加压段和通过蒸汽推动的动力输送段，加压段设置有进气口，加压段通过进气口与锅炉连通，动力输送段设置有高压排气口，分流导管设置于高压排气口；

动力输送段包括动力壳体和设置于壳体内的涡轮盘以及动力轴，动力轴与涡轮盘固定连接，高压排气口设置于壳体，高压排气口设置有集汽盖，动力轴与动力壳体固定连接并贯穿动力壳体向外延伸；

集汽盖包括盖体部、过渡部和出口管，过渡部设置于盖体部和出口管之间，过渡部从盖体部向出口管的直径逐渐减小；

盖体部还设置有安装耳。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，预热器包括预热液进口管、预热液出口管、预热蒸汽进口管和预热冷凝液出口管以及排放液体的排液管，蒸发器设置有蒸发进液管、蒸发出口管、蒸汽进口管和蒸汽出口管，出口管分别与预热蒸汽进口管和蒸汽进口管连通，预热液出口管与蒸发进液管连通，预热液进口管与换热器连通，蒸发出口管与气体出口连通，蒸汽出口管与换热器连通；预热冷凝液出口管与排液管连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，换热器包括壳体和换热管，换热管设置于壳体的内部，换热管包括换热进口段和换热出口段，换热进口段与预热液进口管连通，换热出口段设置有排放液体的排放口。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，壳体设置冷凝液进口管和冷凝出口管，冷凝液进口管与蒸发出口管连通，冷凝出口管设置有冷凝液排放管。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，壳体内还设置有支撑换热管的支撑板。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，还包括分离器，分离器包括蒸汽段和回流段，蒸汽段设置有低压蒸汽出口管，回流段设置有回流液排放口。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，回流段的内壁设置有多个螺旋引流槽，螺旋引流槽沿回流段的周向螺旋向下延伸。

一种节能装置，节能装置包括上述的锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置。

本实用新型的有益效果是：一种锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置，通过预热器和蒸发器初步的回收利用的是汽轮机组使用过的蒸汽，充分回收热量，再次通过换热器回收利用余热，进一步利用热量，将能源利用效率进一步的提高，达到提高能源利用效率的目的；使用该装置的节能装置，可以充分利用蒸汽和热量，达到利用效率和环保节能的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例1提供的蒸汽回收利用装置的示意图；

图2是本实用新型实施例提供的集汽盖的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的换热器的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的分离器的示意图。

图标：100-蒸汽回收利用装置；101-变频风机；101a-变频器；101b- 风机；110-锅炉；111-进液口；112-出液口；113-气体出口；120-汽轮机组；121-加压段；121a-进气口；122-动力输送段；123-动力壳体；123a-高压排气口；124-涡轮盘；125-动力轴；126-集汽盖；127-盖体部；128-过渡部；129-出口管；129a-分流导管；129b-第一连接管； 129c-第二连接管；130-预热器；131-预热液进口管；132-预热液出口管；133-预热蒸汽进口管；134-预热冷凝液出口管；135-排液管；140- 蒸发器；141-蒸发进液管；142-蒸发出口管；143-蒸汽进口管；144- 蒸汽出口管；150-换热器；151-壳体；152-换热管；153-冷凝液进口管；154-冷凝出口管；155-换热进口段；156-换热出口段；157-支撑板；160-分离器；161-蒸汽段；162-回流段；163-低压蒸汽出口；164- 回流液排放口；165-蒸汽进口；166-螺旋引流槽。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1参照图1至图4所示

参见图1，本实用新型提供锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置 100，包括用于产生蒸汽的锅炉110，与锅炉110固定连接的变频风机101，利用锅炉110产生的蒸汽的汽轮机组120、预热器130、蒸发器140、换热器150和分离器160。

参照图1，变频风机101与锅炉110连接，变频风机101包括变频器101a和风机101b，变频器101a通过变频控制风机101b的运行，可以随时根据运行情况调整风机101b。

锅炉110设置有进液口111、出液口112和气体出口113，通过进液口111可以将介质中加注到锅炉110中，在锅炉110中加热蒸发形成蒸汽，并提供气体出口113输送到汽轮机组120中。当锅炉110 使用结束后，可以通过出液口112将介质排放掉。本实施例中介质可以有多种选择，优选为水作为加热和气体发生介质，由于水来源广泛，比热容较大，非常适合作为介质；另外由于长期使用锅炉110，容易产生水垢，通过进液口111加入一些清洗液，也可以方便的除去水垢等，然后通过出液口112将清洗液排放掉，保证锅炉110的安全运行。因为锅炉110内如果产生水垢且长期不清理，容易导致锅炉110的受热不均匀，由于锅炉110受热不均匀，就很容易发生事故，因此锅炉 110需要经常的定期的清理。

参照图1和图2，汽轮机组120包括加压段121和动力输送段122，加压段121设置有进气口121a，通过进气口121a将锅炉110中产生的蒸汽引入汽轮机组120中，由加压段121将蒸汽进行加压处理，使得蒸汽具有较高的压力，然后蒸汽将进入动力输送段122。

动力输送段122包括动力壳体123、涡轮盘124和动力轴125，涡轮盘124设置于动力壳体123内，动力轴125与涡轮盘124固定连接并贯穿动力壳体123向外延伸，且动力轴125与动力壳体123具有很好的密闭效果。高温高压的蒸汽进入动力壳体123内，推动涡轮盘 124转动，并带动动力轴125转动，动力轴125与外部的装置连接，外部装置可以是螺旋桨也可以是电磁发电机等。高温高压的蒸汽推动涡轮盘124运动后，通过动力壳体123上设置的高压排气口123a排出，高压排气口123a与集汽盖126连通，高温高压的蒸汽进一步通过集汽盖126排出。

参照图2，集汽盖126与动力输送段122通过螺纹连接(图中未示出)固定连接；集汽盖126包括盖体部127、过渡部128和出口管 129，盖体部127的内壁设置螺纹结构(图中未示出)，通过螺纹结构将集汽盖126与动力输送段122固定连接；过渡部128的纵截面呈一个类锥形的结构，过渡部128从盖体部127的大半径向出口管129 的半径逐渐减小并过渡得到出口管129的半径大小，形成一个锥体壳结构，出口管129设置在锥体的顶部，当蒸汽在动力输送段122使用后，经集汽盖126的出口管129，输送到预热器130和蒸发器140。盖体部127还设置有安装耳，方便安装其他外接设备。

出口管129与分流导管129a连通，分流导管129a包括第一连接管129b和第二连接管129c，到第一连接管129b与预热器130连通，第二连接管129c与蒸发器140连通；高温高压蒸汽分别通过第一连接管129b和第二连接管129c输送到预热器130和蒸发器140，而分别输送到预热器130和蒸发器140的输气量可以根据实际情况具体调整，实现预热器130初步预热，通过预热器130后再进一步通过蒸发器140继续加热蒸发，因此通过适当的调整输送到预热器130和蒸发器140输气量的比例，可以提高蒸汽中的热量的利用效率，达到利用效果的最大化，可以有效的节约能源的使用，使能源的利用率最大化。

参照图1，预热器130包括预热液进口管131、预热液出口管132、预热蒸汽进口管133和预热冷凝液出口管134以及排放液体的排液管 135；预热蒸汽进口管133和出口管129连通，通过出口管129将蒸汽输送到预热器130中；通过预热液进口管131将预热介质输送到预热器130中；由输送到预热器130的蒸汽对预热介质进行预加热。需要说明的是，本实施例中预热介质的选择有多种，本实施例中优选预热介质为水。

预热器130对水初步加热，即由预热器130将蒸汽和水简单的换热，将水进行加热，加热的水通过预热液出口管132输送到蒸发器140中进行加热蒸发。由于预热器130中的水一般都处于较低的温度中，在于输送到预热器130的蒸汽进行热量交换的过程中，很容易将蒸汽冷凝，使蒸汽有气态转变为液态的水，然后通过设置的预热冷凝液出口管134以及排液管135排放。

参照图1，蒸发器140包括蒸发进液管141、蒸发出口管142、蒸汽进口管143和蒸汽出口管144，蒸发进液管141与预热液出口管 132连通，将经过预热器130余热的水输送到蒸发器140中。

蒸汽进口管143与汽轮机组120的出口管129连通，出口管129 设置成一个分流管，有分流管将出口管129中的蒸汽分别输送到预热器130和蒸发器140中。

在蒸发器140中，由蒸汽进一步将已经预热的水加热气化，蒸发得到水蒸气；通过蒸汽出口管144将蒸发得到的蒸汽输送发到汽轮机组120中；另外也可以将蒸发器140中蒸发得到的蒸汽连接到其他的设备中使用。

由于水在预热器130中已经预加热了，在蒸发器140中，从汽轮机组120输送的蒸汽还可以带有很高的能量而未液化，因此从蒸汽出口管144将还未液化的蒸汽输送到换热器150中，继续通过热交换的方法利用余热。

参照图3，换热器150包括壳体151和换热管152，换热管152 设置于壳体151的内部，壳体151设置有冷凝液进口管153和冷凝出口管154。冷凝液进口管153通过外接接口输入冷却介质水，冷凝液进口管153与预热液进口管131同时与外接接口连接，外接接口将水分别输送到冷凝液进口管153与预热液进口管131，通过冷凝液进口管153将水输入到换热器150的壳体151中，经过换热后，通过冷凝出口管154将水排出。

换热管152为蛇形管，换热管152的主体部分设置在了壳体151 内部，换热管152设置有换热进口段155和换热出口段156，换热进口段155和换热出口段156贯穿壳体151，换热进口段155与蒸发器 140的蒸汽出口管144连接；换热出口段156与分离器160连接，由分离器160进行汽液分离。壳体151内部还设置有支撑板157，支撑板157用于支撑换热管152。

参照图4，分离器160包括蒸汽段161和回流段162，在蒸汽段 161设置有低压蒸汽出口163，在回流段162设置有回流液排放口 164。在蒸汽段161还设置有蒸汽进口165，蒸汽进口165与换热器 150的冷凝出口管154连通。

分离器160的回流段162内壁设置有螺旋引流槽166，螺旋引流槽166沿回流段162的周向螺旋向下延伸。螺旋引流槽166的设置，可以避免未汽化的蒸发介质不规则的流动；同时，来不及排走的蒸汽液化后，也可以经过分离器160的螺旋引流槽166向下流动，提高冷凝和回流的效率。

本实施例还提供一种节能装置，该节能装置安装有上述的锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置100。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置，其特征在于，包括：

用于产生蒸汽的锅炉、安装于所述锅炉的变频风机、与所述锅炉连通的汽轮机组，所述汽轮机组设置有分流导管，所述分流导管包括第一连接管和第二连接管，所述第一连接管与用于加热的预热器连通，所述第二连接管与用于蒸发的蒸发器连通，以及与所述蒸发器连通的换热器，所述锅炉设置有加注液体的进液口、排放废液的出液口以及与所述汽轮机组连通的气体出口，所述出液口分别与所述预热器和所述蒸发器连通；

所述汽轮机组包括将蒸汽加压的加压段和通过蒸汽推动的动力输送段，所述加压段设置有进气口，所述加压段通过所述进气口与所述锅炉连通，所述动力输送段设置有高压排气口，所述分流导管设置于所述高压排气口；

所述动力输送段包括动力壳体和设置于所述壳体内的涡轮盘以及动力轴，所述动力轴与所述涡轮盘固定连接，所述高压排气口设置于所述壳体，所述高压排气口设置有集汽盖，所述动力轴与所述动力壳体固定连接并贯穿所述动力壳体向外延伸；

所述集汽盖包括盖体部、过渡部和出口管，所述过渡部设置于所述盖体部和所述出口管之间，所述过渡部从所述盖体部向所述出口管的直径逐渐减小；

所述盖体部还设置有安装耳。

2.根据权利要求1所述的蒸汽回收利用装置，其特征在于，所述预热器包括预热液进口管、预热液出口管、预热蒸汽进口管和预热冷凝液出口管以及排放液体的排液管，所述蒸发器设置有蒸发进液管、蒸发出口管、蒸汽进口管和蒸汽出口管，所述出口管分别与所述预热蒸汽进口管和所述蒸汽进口管连通，所述预热液出口管与所述蒸发进液管连通，所述预热液进口管与所述换热器连通，所述蒸发出口管与所述气体出口连通，所述蒸汽出口管与所述换热器连通；所述预热冷凝液出口管与所述排液管连通。

3.根据权利要求2所述的蒸汽回收利用装置，其特征在于，所述换热器包括壳体和换热管，所述换热管设置于所述壳体的内部，所述换热管包括换热进口段和换热出口段，所述换热进口段与所述预热液进口管连通，所述换热出口段设置有排放液体的排放口。

4.根据权利要求3所述的蒸汽回收利用装置，其特征在于，所述壳体设置冷凝液进口管和冷凝出口管，所述冷凝液进口管与所述蒸汽出口管连通，所述冷凝出口管设置有冷凝液排放管。

5.根据权利要求4所述的蒸汽回收利用装置，其特征在于，所述壳体内还设置有支撑所述换热管的支撑板。

6.根据权利要求1所述的蒸汽回收利用装置，其特征在于，还包括分离器，所述分离器包括蒸汽段和回流段，所述蒸汽段设置有低压蒸汽出口管，所述回流段设置有回流液排放口。

7.根据权利要求6所述的蒸汽回收利用装置，其特征在于，所述回流段的内壁设置有多个螺旋引流槽，所述螺旋引流槽沿所述回流段的周向螺旋向下延伸。

8.一种节能装置，其特征在于，所述节能装置包括如权利要求1-7任一项所述的锅炉汽轮机组的蒸汽回收利用装置。