CN219453663U - 一种高炉煤气发电水循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及涉及水循环技术领域，特别涉及一种高炉煤气发电水循环系统。解决了现有高炉煤气发电水循环系统不能根据用户实际需求灵活地应对多发电机组或单发电机组排出的冷却水进行冷却，面临冷却效率低，能耗高的问题。所述水循环系统包括：发电装置，用于提供电能，所述发电装置包括第一发电机组和第二发电机组；冷却塔，用于对循环水进行冷却；进水管和回水管，所述进水管连通所述第一发电机组和第二发电机组，所述回水管连通所述第二发电机组和冷却塔；所述冷却塔可对所述第一发电机组和/或所述第二发电机组排放出的循环水实施冷却。可同时对多个发电机组进行冷却，冷却效率高，能耗低。

Description

一种高炉煤气发电水循环系统

技术领域

本实用新型涉及水循环技术领域，特别涉及一种高炉煤气发电水循环系统。

背景技术

高炉煤气发电是利用高炉冶炼的副产品：高炉炉顶煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械能，驱动发电机或其它装置发电的一种二次能源回收装置。高炉煤气发作为节能减排倡导的环保产品被广泛应用。

现有技术中高炉煤气发电系统中通常将发电机组和水循环管道连接。为了避免循环水外排到环境中，通常会在水循环管道设置冷却系统。

然而现有的高炉煤气发电水循环系统不能根据用户实际需求灵活地应对多发电机组或单发电机组排出的冷却水进行冷却，面临冷却效率低，能耗高的问题。

实用新型内容

为了解决现有高炉煤气发电水循环系统不能根据用户实际需求灵活地应对多发电机组或单发电机组排出的冷却水进行冷却，面临冷却效率低，能耗高的问题，本实用新型公开了一种高炉煤气发电水循环系统，通过进水管连通第一发电机组和第二发电机组，回水管连通第二发电机组和冷却塔，当第一发电机组和第二发电机组共同工作时，第一发电机组将循环水排出，并将循环水通过进水管运输至第二发电机组处，并且连同第二发电机组处排出的循环水一同通过回水管输送至冷却塔中进行冷却，冷却塔将水冷却后再将冷却水回流回水循环系统中，再次进入发电装置对发电装置实施冷却保护，防止发电装置过热烧坏。上述循环过程中同时对多个发电机组进行冷却，冷却效率高。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种高炉煤气发电水循环系统，用于冷却循环水，所述水循环系统包括：

发电装置，用于提供电能，所述发电装置包括第一发电机组和第二发电机组；

冷却塔，用于对循环水进行冷却；

进水管和回水管，所述进水管连通所述第一发电机组和第二发电机组，所述回水管连通所述第二发电机组和冷却塔；所述冷却塔可对所述第一发电机组和/或所述第二发电机组排放出的循环水实施冷却。

可选的，所述第一发电机组和第二发电机组之间设置有循环泵，所述循环泵用于将第二发电机组排放的循环水通过进水管传输至第一发电机组。

可选的，所述循环泵与所述第二发电机组之间设置有第一阀门，所述第一阀门开启或阻隔所述第二发电机组连通所述第一发电机组。

可选的，所述第二发电机组与所述冷却塔之间设置有第二阀门，所述第二阀门开启或阻隔所述第二发电机组连通所述冷却塔。

可选的，所述水循环系统还包括多向阀门，所述多向阀门分别与所述第二发电机组、进水管和出水管连接。

可选的，当所述第一发电机组实施工作时，所述多向阀门导通所述进水管和所述出水管，且阻隔所述第二发电机组与进水管和出水管导通。

可选的，所述水循环系统还包括第三发电机组，所述第三发电机组和所述冷却塔之间设置有冷却循环管。

可选的，所述第三发电机组和所述冷却循环管之间设置有第三阀门，所述第二阀门开启或阻隔所述第三发电机组连通所述冷却塔。

可选的，所述水循环系统包括支架，所述支架设置在所述发电装置的一侧；所述发电装置工作时，所述支架用于固定所述发电装置。

可选的，所述第一发电机组和所述进水管之间设置有第一过滤器；所述第二发电机组和所述回水管之间设置有第二过滤器。

本实用新型通过进水管连通第一发电机组和第二发电机组，回水管连通第二发电机组和冷却塔，当第一发电机组和第二发电机组共同工作时，第一发电机组将循环水排出，并将循环水通过进水管运输至第二发电机组处，并且连同第二发电机组处排出的循环水一同通过回水管输送至冷却塔中进行冷却，冷却塔将水冷却后再将冷却水回流回水循环系统中，再次进入发电装置对发电装置实施冷却保护，防止发电装置过热烧坏。上述循环过程中同时对多个发电机组进行冷却，冷却效率高。

本实用新型在第一发电机组和第二发电机组共同运行时，循环水一次经过第一发电机组和第二发电机组可以进行二级降温，减小了水循环系统的能耗，增大了降温效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种高炉煤气发电水循环系统结构示意图一。

图2是新型实施例提供的一种高炉煤气发电水循环系统结构示意图二。

图3是新型实施例提供的另一种高炉煤气发电水循环系统结构示意图。

图4是新型实施例提供的一种高炉煤气发电水循环系统结构示意图三。

附图标识说明：

1、水循环系统；

11、发电装置；12、进水管；13、回水管；14、冷却塔；15、循环泵；16、第一阀门；17、第二阀门；18、多向阀门；19、第三阀门；20、支架；21、冷却循环管；22、第一过滤器；23、第二过滤器；

111、第一发电机组；112、第二发电机组；113、第三发电机组。

具体实施方式

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实例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应作广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，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。

现有技术中高炉煤气发电系统中通常将发电机组和水循环管道连接。为了避免循环水外排到环境中，通常会在水循环管道设置冷却系统。

然而现有的高炉煤气发电水循环系统不能根据用户实际需求灵活地应对多发电机组或单发电机组排出的冷却水进行冷却，面临冷却效率低，能耗高的问题。

请参阅图1，本实用新型实施例提供一种高炉煤气发电水循环系统1，用于冷却循环水，水循环系统1包括：

发电装置11，用于提供电能，发电装置11包括第一发电机组111和第二发电机组112；

冷却塔14，用于对循环水进行冷却；

进水管12和回水管13，进水管12连通第一发电机组111和第二发电机组112，回水管13连通第二发电机组112和冷却塔14；冷却塔14可对第一发电机组111和/或第二发电机组112排放出的循环水实施冷却。

可以理解地，现有的炼铁系统对连续给水的要求十分严格，一旦中断用水，不但会引起停产造成损失，使连续生产作业失调，而且还可能会使某些受冷却水保护的设备被烧坏，严重时还会造成重大事故。因此，除必须做到连续供水外，对中断给水会造成设备毁坏的用户，还要采取特殊的安全供水措施。然而现有的水循环系统1通常都是直接将单个发电装置11直接与冷却系统连接，或者将多个发电装置11组合成一个发电系统与冷却系统连接，在现实工艺中，使用者通常需要面临的问题是在不同的需求状态下通常需要使用不同型号的发电机组进行工作，而现有的水循环系统1在对多个装置进行冷却时需要搭设大量管道，且不能灵活控制对单个发电装置11或组合装置之间所排出的循环水进行冷却，在冷却过程中冷却效率低，能耗高。

本实施例中所提供的一种高炉煤气发电水循环系统1，通过进水管12连通第一发电机组111和第二发电机组112，回水管13连通第二发电机组112和冷却塔14，当第一发电机组111和第二发电机组112共同工作时，第一发电机组111将循环水排出，并将循环水通过进水管12运输至第二发电机组112处，并且连同第二发电机组112处排出的循环水一同通过回水管13输送至冷却塔14中进行冷却，冷却塔14将水冷却后再将冷却水回流回水循环系统1中，再次进入发电装置11对发电装置11实施冷却保护，防止发电装置11过热烧坏。

上述循环过程中同时对多个发电机组进行冷却，冷却效率高。需要说明的是，发电装置11内循环水的路径为单向导流，即循环水可由冷却塔14导入经过发电装置11，而进水管12或回水管13中的循环水不能逆流通过发电装置11导向冷却塔14。

进一步地，请继续参阅图1，第一发电机组111的功率大于第二发电机组112的功率，示例性地，第一发电机组111可选用12MW的发电机组；第二发电机组112可选用6MW的发电机组。

在实际工况中，低功率的发电机组通常在满负荷状态下，其发热严重，且容易出现温度过载的问题。而高功率的发电机组根据煤气用量自行调整负荷，在通常状态下高功率的发电机组通常不会满负荷运行，因此循环水经过高功率发电机时其循环水的温度通常会低于经过低功率发电机时其循环水的温度。

应理解，当第一发电机组111和第二发电机组112共同运行时，循环水先经过高功率发电机组再通过低功率发电机组，使得冷却塔14输送过来的冷却水经过第一发电机组111降温排出一次降温水并进入进水管12，再将一次降温水输送至第二发电机组112处经过二次降温，输出二次降温水。一次降温水的温度大于二次降温水的温度，因此在第一发电机组111和第二发电机组112共同运行时，循环水一次经过第一发电机组111和第二发电机组112可以进行二级降温，减小了水循环系统1的能耗，增大了降温效率。

作为另一种可能的实施方式，当高炉煤气用量较低时，第一发电机组111停止运行工作，第二发电机组112应对低量煤气进行运行，第二发电机组112所排放出的循环水直接进入回水管13中，并且通过回水管13之间进入到冷却塔14内。即通过水循环系统1，当应对低量煤气时，可直接将第二发电机组112排放的循环水导入至冷却塔14内。

作为又一种可能的实施方式，当煤气用量处于低量煤气和余量煤气之间时，即煤气用量处于适量状态。第二发电机组112停止运行工作，第一发电组应对适量煤气进行运行。第二发电机组112所排放出的循环水依次通过进水管12和回水管13输送至冷却塔14中。即通过水循环系统1，当应对适量煤气时，可直接将第一发电机组111排放的循环水导入至冷却塔14内。

具体地，请继续参阅图1，第一发电机组111和第二发电机组112之间设置有循环泵15，循环泵15用于将第二发电机组112排放的循环水通过进水管12传输至第一发电机组111。应理解，循环泵15用于提供动力，使得第一发电机组111所产生的循环水可以流向至第二发电机组112处。

进一步地，请参阅图2，循环泵15与第二发电机组112之间设置有第一阀门16，第一阀门16开启或阻隔第二发电机组112连通第一发电机组111。应理解，当第一发电机组111停止工作时，使用者可关闭第一阀门16，避免第二发电机组112产生的循环水流至第一发电机处，避免降低循环水的流动效率。当第一阀门16关闭后，冷却塔14内的冷却水流至第二发电机组112处，对第二发电机组112实施降温后直接通过回流管输送至冷却塔14内，实现对第二发电机组112的降温。便捷性高。

进一步地，第二发电机组112与冷却塔14之间设置有第二阀门17，第二阀门17开启或阻隔第二发电机组112连通冷却塔14。应理解，使用者对冷却塔14进行检修时，可以对应关闭发电装置11，再将第二阀门17进行关闭，防止在检修冷却塔14时，发电装置11中部分残余循环水溢出至冷却塔14内对维修工作造成阻碍。

进一步地，水循环系统1还包括多向阀门18，多向阀门18分别与第二发电机组112、进水管12和出水管连接。具体地，当第一发电机组111实施工作时，多向阀18门导通进水管12和出水管，且阻隔第二发电机组112与进水管12和出水管导通。应理解，当只有第一发电机组111实施工作时，多向阀18门可阻隔第一发电机组111所排出的循环水进入第二发电机组112，使得第一发电机组111所排出的水直接通过进水管12和回水管13进入冷却塔14内。

作为一种可能的实施方式，请参阅图3，水循环系统1还包括第三发电机组113，第三发电机组113和冷却塔14之间设置有冷却循环管21。应理解，当煤气用量富余时，可开启第三发电机组113，第三发电机组113采用小功率发电机，例如6MW的发电机组。第三发电机组113之间与冷却塔14连接形成冷却循环系统，用于分担第一发电机组111和第二发电机组112的负载压力。

第三发电机组113和冷却循环管21之间设置有第三阀门19，第二阀门17开启或阻隔第三发电机组113连通冷却塔14。当第三发电机不需要工作时，可以关闭阀门，避免冷却塔14中的冷却水流动至第三发电机组113内，形成了很好的阻隔效果。

请参阅图1，水循环系统1包括支架20，支架20设置在发电装置11的一侧；发电装置11工作时，支架20用于固定发电装置11。应理解，支架20用于对发电装置11进行加固，使得发电装置11在进行运转时工作更为稳定。需要说明的是，支架20可以设置进水管12和回水管13上，用于对进水管12和回水管13实施加固。

请参阅图4，第一发电机组111和进水管12之间设置有第一过滤器22；第二发电机组112和回水管13之间设置有第二过滤器23。应理解，第一过滤器22和第二过滤器23可以过滤掉循环水内的杂质，在上述水循环系统1中，循环水的流动方向为单向流动，每次流动过程中都会将杂质沉积在第一过滤器22或第二过滤器23内，使得循环水更为纯净。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原则之内所做的任何修改，等同替换和改进等均应包含本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高炉煤气发电水循环系统，用于冷却循环水，其特征在于：所述水循环系统包括：

发电装置，用于提供电能，所述发电装置包括第一发电机组和第二发电机组；

冷却塔，用于对循环水进行冷却；

进水管和回水管，所述进水管连通所述第一发电机组和第二发电机组，所述回水管连通所述第二发电机组和冷却塔；所述冷却塔可对所述第一发电机组和/或所述第二发电机组排放出的循环水实施冷却。

2.如权利要求1所述的高炉煤气发电水循环系统，其特征在于：所述第一发电机组和第二发电机组之间设置有循环泵，所述循环泵用于将第二发电机组排放的循环水通过进水管传输至第一发电机组。

3.如权利要求2所述的高炉煤气发电水循环系统，其特征在于：所述循环泵与所述第二发电机组之间设置有第一阀门，所述第一阀门开启或阻隔所述第二发电机组连通所述第一发电机组。

4.如权利要求1所述的高炉煤气发电水循环系统，其特征在于：所述第二发电机组与所述冷却塔之间设置有第二阀门，所述第二阀门开启或阻隔所述第二发电机组连通所述冷却塔。

5.如权利要求1所述的高炉煤气发电水循环系统，其特征在于：所述水循环系统还包括多向阀门，所述多向阀门分别与所述第二发电机组、进水管和出水管连接。

6.如权利要求5所述的高炉煤气发电水循环系统，其特征在于：当所述第一发电机组实施工作时，所述多向阀门导通所述进水管和所述出水管，且阻隔所述第二发电机组与进水管和出水管导通。

7.如权利要求1所述的高炉煤气发电水循环系统，其特征在于：所述水循环系统还包括第三发电机组，所述第三发电机组和所述冷却塔之间设置有冷却循环管。

8.如权利要求7所述的高炉煤气发电水循环系统，其特征在于：所述第三发电机组和所述冷却循环管之间设置有第三阀门，所述第三阀门开启或阻隔所述第三发电机组连通所述冷却塔。

9.如权利要求1所述的高炉煤气发电水循环系统，其特征在于：所述水循环系统包括支架，所述支架设置在所述发电装置的一侧；所述发电装置工作时，所述支架用于固定所述发电装置。

10.如权利要求1所述的高炉煤气发电水循环系统，其特征在于：所述第一发电机组和所述进水管之间设置有第一过滤器；所述第二发电机组和所述回水管之间设置有第二过滤器。