一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109269311A(43)申请公布日2019.01.25(21)申请号201811018324.2(22)申请日2018.09.03(71)申请人河海大学常州校区地址213022江苏省常州市新北区晋陵北路200号(72)发明人刘演华伍敏燕唐启阳施佳宏白建波曹飞(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司32224代理人董建林(51)Int.Cl.F27D17/00(2006.01)F01D15/10(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统(57)摘要本发明公开了一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统，包括第一热量循环单元，被配置为第一工质依次从烟道废气和荒煤气中吸收热量对发电单元做功；第二热量循环单元，被配置为第二工质从做工后的第一工质吸收热量对发电单元做功；还包括分别与第一热量循环单元、第二热量循环单元相连的发电单元，被配置为将第一工质或第二工质中的热能最终转换为电能方式输出。本发明不仅能够充分利用炼焦生产过程的废气中所包括的余热热能进行发电，高效的回收余热热能，减少能源浪费，而且配置了废气处理设备，减少了向大气中有害气体的排放量，充分实现了节能减排的目的。CN109269311ACN109269311A权利要求书1/2页1.一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统，其特征在于：包括第一热量循环单元，被配置为第一工质依次从烟道废气和荒煤气中吸收热量对发电单元做功；第二热量循环单元，被配置为第二工质从做工后的第一工质吸收热量对发电单元做功；还包括分别与第一热量循环单元、第二热量循环单元相连的发电单元，被配置为将第一工质或第二工质中的热能最终转换为电能方式输出。2.根据权利要求1所述的一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统，其特征在于：所述的第一热量循环单元的第一工质通过第一工质泵（12）输送到与烟道废气相连的低压加热器（13）中进行首次热交换，吸收热量的第一工质依次通过除氧器（14）和给水泵（16）输送到高压加热器（17）中进行二次加热后输送至汽包（18）中；从汽包（18）中所输出的第一工质在第一热交换器（2）中与从焦炉（1）输入至第一热交换器（2）的荒煤气进行热交换，经再次加热后的第一工质对发电单元进行做功。3.根据权利要求2所述的一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统，其特征在于：所述的发电单元做功包括依次相连的第一膨胀机（7）、第一发电机（8）和第一蓄电池（9），所述的第一膨胀机（7）的输入端与第一热交换器（2）的第一输出端相连；所述的第一膨胀机（7）还包括两个输出端分别与高压加热器（17）和第二热量循环单元相连。4.根据权利要求3所述的一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统，其特征在于：所述的第一热量循环单元还包括与汽包（18）的另一个输出端相连的强制循环泵（19），所述的强制循环泵（19）的输出端与第二热交换器（4）相连，所述的第二热交换器（4）还包括与汽包（18）的输出端。5.根据权利要求2所述的一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统，其特征在于：所述的第一热量循环单元还包括废气处理支路，所述的荒煤气依次通过相连的旋风分离器（3）、第二热交换器（4）、集气管（5）和初步冷却器（6），所述的旋风分离器（3）的输出端与第一热交换器（2）的第二输出端相连；所述的烟道废气依次通过抽气机（26）、热风炉（27）送入低压加热器（13）中加热第一工质，冷却后的烟道废气经依次低压加热器（13）相连的除尘器（28）和烟囱（29）排出。6.根据权利要求5所述的一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统，其特征在于：所述旋风分离器（3）或所述的集气管（5）中内置了氨干雾喷淋装置。7.根据权利要求2所述的一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统，其特征在于：所述的第一热量循环单元还包括水处理设备（15），所述的水处理设备（15）的输出端与所述的除氧器（14）相连。8.根据权利要求1所述的一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统，其特征在于：所述的第二热量循环单元包括第三热交换器（10），所还包括依次相连的第二工质泵、（23）、储液器（24）、循环泵（25），经第一热量循环单元做功后的第一工质与第二工质在第三热交换器（10）进行热交换。9.根据权利要求8所述的一种蒸汽朗肯-有机朗肯联合循环焦炉废热回收发电系统，其特征在于：所述的发电单元做功还包括依次相连的第二膨胀机（20）、第二发电机（21）和第二蓄电池（22），所述的第二膨胀机（20）依次与第二工质泵、（23）、储液器（24）、循环泵