CN216346524U - 一种循环换热的联合供热系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种循环换热的联合供热系统，针对烧结余热发电空冷机组形成了一套低品质余热资源回收系统，采用闭式循环水通过水冷凝汽器将空冷发电机组的乏汽余热进行回收以及通过烟气‑水换热器将烧结环冷机的低温段烟气这种低品质余热资源进行回收，循环水回收的热量用于钢铁厂或者附近的居民冬季采暖。本实用新型不仅提高了能源的综合利用，也减少了环境的热污染排放问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢铁厂烧结循环供热系统，特别涉及一种循环换热的联合供热系统。
背景技术
目前，钢铁厂烧结工艺中，环冷机的1段高温和2段中温烟气会进行余热回收利用，通过余热锅炉将高、中温烟气余热回收利用产生过热蒸汽进入汽轮机进行发电。而烧结环冷机的3、4段低温烟气将会被直接排放至大气中，而这部分低温烟气的平均温度约为100℃～200℃,直接排放大气不仅带来很多环境问题也造成余热资源的很大浪费。进一步地，在烧结环冷余热资源回收利用进行发电的过程中，对于北方干旱地区，汽轮发电机组通常采用的是直接空冷机组。直接空冷机组是将汽轮机做功后的乏汽通过空冷岛直接冷凝成凝结水，在冷凝的过程中，空冷岛是通过动力风扇进行乏汽冷却，将消耗较大电能。且将乏汽冷凝成水的过程，也浪费了乏汽的气化潜热这部分热量。
申请号为CN201110137483.6的发明专利申请公开了一种供热余热自动回收系统，包括循环供暖系统，循环供暖系统包括换热器，换热器的加热蒸汽入口与加热蒸汽管道连通，换热器的供暖回水入口与供暖回水管道连通，供暖回水管道上设有集水器，集水器与所述换热器之间的供暖回水管道上设有除污器，除污器和供暖回水入口之间的供暖回水管道上设有循环泵；换热器的冷凝水出口和供暖回水入口之间连接有能够为所述循环供暖系统补水的冷凝水回馈系统，所述供暖回水管道设有管路水压调节装置；所述换热器的冷凝水通过冷凝水出口通过冷凝水回馈系统进入供暖回收入口，然后进入循环供暖系统，该发明冷凝水中的热量用来为用户供热，能够得到有效利用，节约了能源。但是该系统的能量综合利用率低，通过该系统不能在解决热污染排放问题的同时，有效提高能源的利用率。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于，针对上述存在的问题，提供了一种循环换热的联合供热系统，针对烧结余热发电空冷机组形成了一套低品质余热资源回收系统，采用闭式循环水通过水冷凝汽器将空冷发电机组的乏汽热量进行回收，再通过烟气-水换热器将烧结环冷机的低温段烟气这种低品质余热资源进行回收，循环水回收的热量用于钢铁厂或者附近的居民冬季采暖。本实用新型不仅提高了能源的综合利用，也减少了环境的热污染排放问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型公开了一种循环换热的联合供热系统，包括连接有发电机的汽轮机，汽轮机通过排汽管道主管路连通排汽装置和直接空冷岛，所述联合供热系统包括水冷凝汽器和若干循环水泵组成的循环水乏汽供热系统，烧结环冷机和若干烟气-水换热器组成的循环水烟气供热系统；所述排汽装置和直接空冷岛连接的主管路上设有支管路连接水冷凝汽器初次加热循环水，汽轮机的乏汽从排汽管道的支管路进入水冷凝汽器，所述烧结环冷机设有若干取风口，取风口上设有烟气-水换热器，水冷凝汽器内被初次加热后的循环水通过管路导向烟气-水换热器被烧结环冷机的低温烟气进行二次加热。
进一步地，包括两台循环水泵，两台循环水泵输送循环水在水冷凝汽器中换热，汽轮机乏汽在水冷凝汽器中冷凝的同时完成循环水初次加热。
进一步地，所述烧结环冷机取风口包括第一取风口、第二取风口、第三取风口和第四取风口，所述第三取风口和第四取风口上设有烟气-水换热器，水冷凝汽器内被初次加热的循环水通过管路导向烟气-水换热器，烟气-水换热器二次加热循环水，通向供热供水管路。
进一步地，所述烟气-水换热器回收烧结环冷机对空排放的100℃～200℃低温烟气，水冷凝汽器内被初次加热的循环水与所述低温烟气换热后，循环水温度上升。
进一步地，所述循环水泵将85℃循环水送出供热，循环水供热降温，降温后的循环水回流至水冷凝汽器完成循环换热。
进一步地，所述排汽装置和直接空冷岛连接的主管路上设有主管路调节阀，调节汽轮机的乏汽进入直接空冷岛，所述支管路从主管路调节阀前端的主管路上分出，支管路上设有支管路调节阀，调节汽轮机乏汽进入水冷凝汽器。
本实用新型的技术效果如下：
本实用新型提供了一种循环换热的联合供热系统，通过循环水乏汽供热系统和循环水烟气供热系统的联合作用，实现了对乏汽-烟气的低品质热源的回收利用，不仅提高了能源的综合利用，也减少了环境热污染的问题；同时回收的低品质热源用于居民采暖，减少了居民采用以往的采暖方式所造成的能源消耗，也提高了烧结余热发电机组的热效率。
附图说明
图1是本实用新型循环换热的联合供热系统结构示意图。
图中标记：1-发电机，2-汽轮机，3-排汽装置，4-直接空冷岛，5-水冷凝汽器，6-循环水泵，7-烧结环冷机，701-第一取风口，702-第二取风口，703-第三取风口，704-第四取风口，8-烟气-水换热器，9-供热供水管路，10-烧结发电余热锅炉，11-主管路调节阀，12-支管路调节阀。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
本实施例中，所采用的数据为优选方案，但并不用于限制本实用新型；
如图1所示，本实施例提供了一种循环换热的联合供热系统，包括连接有发电机的汽轮机，汽轮机通过排汽管道主管路连通排汽装置和直接空冷岛，所述联合供热系统包括水冷凝汽器和若干循环水泵组成的循环水乏汽供热系统，烧结环冷机和若干烟气-水换热器组成的循环水烟气供热系统；所述排汽装置和直接空冷岛连接的主管路上设有支管路连接水冷凝汽器，汽轮机的乏汽从排汽管道的支管路进入水冷凝汽器初次加热循环水，所述烧结环冷机设有若干取风口，取风口上设有烟气-水换热器，水冷凝汽器内被初次加热后的循环水通过管路导向烟气-水换热器被烧结环冷机的低温烟气进行二次加热。本实施例中，所述循环水乏汽供热系统为供热系统的第一部分，为汽轮机乏汽的回收利用；所述循环水烟气供热系统为供热系统的第二部分，为烧结环冷机低温烟气的回收利用。
本实施例中，所述烧结环冷机取风口包括第一取风口、第二取风口、第三取风口和第四取风口，所述第三取风口和第四取风口上设有烟气-水换热器，水冷凝汽器内的循环水通过管路导向烟气-水换热器，烟气-水换热器加热循环水，通向供热供水管路。进一步地，所述第一取风口和第二取风口产生热能通向烧结发电余热锅炉，烧结发电余热锅炉回收烧结环冷机的高、中温烟气热量。
本实施例中，包括两台循环水泵，两台循环水泵输送循环水在水冷凝汽器中换热，所述循环水泵循环水来自供热系统的供热回水，汽轮机乏汽在水冷凝汽器中冷凝的同时完成循环水初次加热。优选地，在冬季采暖期，发电机组切换至本实施例的供热系统运行，在不改变汽轮机结构和对汽轮发电机组正常运行造成影响的情况下，需要将汽轮机的排汽背压提高至40kPa.a，按照循环水回水温度50℃计算，可将循环水加热至70℃。但此温度还未达到采暖的要求，所以设置了第二部分系统。
本实施例中，所述烟气-水换热器回收烧结环冷机对空排放的100℃～200℃低温烟气，水冷凝汽器内被初次加热后的循环水通过管路导向所述低温烟气换热后，让循环水与低温余热烟气进行二次换热，优选地，可将循环水由70℃加热至85℃以上，以达到采暖的温度要求，同时经过烟气-水换热器换热的低温烟气可降至80℃以下。
本实施例中，所述循环水泵将85℃循环水送出供热，循环水供热降温，降温后的循环水回流至水冷凝汽器完成循环换热；优选地，本实施例中循环水供热后降低至50℃回水送回到水冷凝汽器进行循环换热。
本实施例中，所述排汽装置和直接空冷岛连接的主管路上设有主管路调节阀，调节汽轮机的乏汽进入直接空冷岛，所述支管路从主管路调节阀前端的主管路上分出，支管路上设有支管路调节阀，调节汽轮机乏汽进入水冷凝汽器。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种循环换热的联合供热系统，包括连接有发电机(1)的汽轮机(2)，汽轮机(2)通过排汽管道主管路连通排汽装置(3)和直接空冷岛(4)，其特征在于，所述联合供热系统包括水冷凝汽器(5)和若干循环水泵(6)组成的循环水乏汽供热系统，烧结环冷机(7)和若干烟气-水换热器(8)组成的循环水烟气供热系统；所述排汽装置(3)和直接空冷岛(4)连接的主管路上设有支管路连接水冷凝汽器(5)，汽轮机(2)的乏汽从排汽管道的支管路进入水冷凝汽器(5)初次加热循环水；所述烧结环冷机(7)设有若干取风口，取风口上设有烟气-水换热器(8)，水冷凝汽器(5)内被初次加热后的循环水通过管路导向烟气-水换热器(8)被烧结环冷机的低温烟气进行二次加热。
2.根据权利要求1所述的循环换热的联合供热系统，其特征在于，包括两台循环水泵(6)，两台循环水泵(6)输送循环水在水冷凝汽器(5)中换热，汽轮机(2)乏汽在水冷凝汽器(5)中冷凝的同时完成循环水初次加热。
3.根据权利要求2所述的循环换热的联合供热系统，其特征在于，所述取风口包括第一取风口(701)、第二取风口(702)、第三取风口(703)和第四取风口(704)，所述第三取风口(703)和第四取风口(704)上设有烟气-水换热器(8)，水冷凝汽器(5)内被初次加热的循环水通过管路导向烟气-水换热器(8)，烟气-水换热器(8)二次加热循环水，通向供热供水管路(9)。
4.根据权利要求3所述的循环换热的联合供热系统，其特征在于，所述第一取风口(701)和第二取风口(702)产生热能通向烧结发电余热锅炉(10)，烧结发电余热锅炉(10)回收烧结环冷机(7)的高、中温烟气热量。
5.根据权利要求4所述的循环换热的联合供热系统，其特征在于，所述烟气-水换热器(8)回收烧结环冷机(7)对空排放的100℃～200℃低温烟气，水冷凝汽器(5)的循环水与所述低温烟气换热后，循环水温度上升。
6.根据权利要求5所述的循环换热的联合供热系统，其特征在于，所述循环水泵(6)将85℃循环水送出供热，循环水供热降温，降温后的循环水回流至水冷凝汽器(5)完成循环换热。
7.根据权利要求1或6所述的循环换热的联合供热系统，其特征在于，所述排汽装置(3)和直接空冷岛(4)连接的主管路上设有主管路调节阀(11)，调节汽轮机(2)的乏汽进入直接空冷岛(4)，所述支管路从主管路调节阀(11)前端的主管路上分出，支管路上设有支管路调节阀(12)，调节汽轮机(2)乏汽进入水冷凝汽器(5)。
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|---|---|---|---|
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| CN216346524U true CN216346524U (zh) | 2022-04-19 |
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Country Status (1)
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2021
- 2021-11-26 CN CN202122943837.8U patent/CN216346524U/zh active Active
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