联合循环发电



余热发电

利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不仅节能,还有利于环境保护。余热发电的重要设备是余热锅炉。它利用废气、废液等工质中的热或可燃质作热源,生产蒸汽用于发电。由于工质温度不高,故锅炉体积大,耗用金属多。用于发电的余热主要有:高温烟气余热,化学反应余热,废气、废液余热,低温余热(低于200℃)等。此外,还有用多余压差发电的;例如,高炉煤气在炉顶压力较高,可先经膨胀汽轮发电机继发电后再送煤气用户使用。

1、利用途径

余热的回收利用途径很多。一般说来,综合利用余热最好;其次是直接利用;第三是间接利用(产生蒸汽用来发电)。如钢铁工业:钢铁厂中的焦炉。目前我国大中型钢铁企业具有各种不同规格的大小焦炉50多座,除了上海宝钢的工业化水平达到了国际水平,其余厂家能耗水平都很高,大有潜力可挖。炼钢厂中的转炉烟气发电,目前全国有25吨以上的转炉达240座,按3座配备一套发电系统,可配置发电量为3000Kw的电站80座。炼钢厂中的电熔炉,目前全国有20多座,其中65吨级可发电量在5000Kw/座以上。

2、设备介绍

单级蒸汽透平机:广泛应用于各过程工业领域,普遍作为水泵、油泵、风机、压缩机和发电机的稳定、经济的驱动设备。

多级蒸汽透平机:高可靠性和稳定性成就了多级透平机在过程工业领域中占有重要的地位。多级透平机具有既注重可靠性更保证高效率的特点,可以迎合不同工业能量部门的需求。

蒸汽透平发电机组:为客户提供量身定制的蒸汽透平发电机组解决方案。饱和蒸汽透平发电机组以其稳定和高效的特点为饱和蒸汽的利用开辟了完美的途径。



余压发电

在炼铁时,焦炭,铁矿石投入高炉,要用鼓风机吹进大量热风,热风中的氧气一旦接触焦炭中的碳,就会立即燃烧,产生大量煤气.大部分煤气和铁矿石发生化学反应,分离出铁.余下的煤气就像高压锅烧开了饭菜一样,从减压阀白白放掉了.利用这部分余压来发电,称为余压发电。又叫高炉顶压力发电。

余压发电高炉煤气经布袋除尘器除尘后,该高压、高温、干燥洁净的煤气经多道阀门进入透平膨胀机;透平膨胀机的第一级静叶为可调,用其调节流量和压力;再通过导流器使煤气转成轴向进入叶栅,煤气在静叶栅和动叶栅组成的流道中不断膨胀作功,压力和温度降低,并转化为动能使工作轮(转子及动叶片)旋转,工作轮带动联轴的发电机发电。

 

1、工艺流程

高炉荒煤气经重力除尘器后的半净煤气管道进入布袋除尘器的进气总管。在布袋除尘器进气总管和布袋除尘器之间设有一个旁路,在旁路上设有冷热交换器,用于煤气的升温和降温。布袋除尘器的布袋是氟美斯化纤制品,其工作温度为80℃~250℃,瞬间不允许超过500℃。煤气温度低于80℃易产生结露现象,布袋内有露水会与灰尘结球,造成布袋除尘的除尘效果下降,严重时会导致煤气流流动不畅;煤气温度高于250℃会使布袋变脆,甚至烧损。所以,设置旁路冷热交换器来应对煤气温度的变化,是干式布袋除尘器能够正常工作的条件。

下一步,从干式布袋除尘器出来的净煤气将进入透平机。这时的净煤气温度在120℃~180℃之间,含尘量为1.2~4.6毫克/立方米。从透平机出来的净煤气进入企业的净煤气管网。一些炼铁企业高炉煤气采用湿式除尘方法,即在重力除尘器之后采用文式管除尘设备,出来的净煤气仍可进入透平机去发电。

从工作原理上看,TRT装置代替了原来煤气系统的高压阀组,不同的是,原煤气系统的高压阀组将煤气的压力能白白泄漏掉了,而TRT装置可以回收高炉鼓风能量的30%左右。

2、原理

高炉煤气经布袋除尘器除尘后,该高压、高温、干燥洁净的煤气经多道阀门进入透平膨胀机;透平膨胀机的第一级静叶为可调,用其调节流量和压力;再通过导流器使煤气转成轴向进入叶栅,煤气在静叶栅和动叶栅组成的流道中不断膨胀作功,压力和温度降低,并转化为动能使工作轮(转子及动叶片)旋转,工作轮带动联轴的发电机发电。

3、应用

煤矿、化工厂、冶金、造砖厂、水泥厂、造纸厂、热电等工矿业,在生产过程会产生大量废弃余热余压。余热、余压再利用工程在回收大量对空排放造成环境热污染的废气余热余压的同时,整个热力系统中不燃烧任何一次能源,不会对环境造成任何污染,这对于有效节约能源、减少粉尘和二氧化碳的排放量、降低温室效应、保护生态环境起着积极的作用。

 

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