專利名稱:一種天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)，屬于低品位能熱回收應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】，本實(shí)用新型所述天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路系統(tǒng)熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)：排煙余熱流體依次驅(qū)動(dòng)余熱煙氣鍋爐、熱水器和貯氫合金反應(yīng)器；從而對天然氣隧道窯排煙余熱多級換熱，達(dá)到梯級利用深度余熱回收，為人們?nèi)粘Ｉ畈婚g斷的提供熱水和電力，整個(gè)回收循環(huán)過程不采用任何破壞臭氧層的工作流體，節(jié)能環(huán)保，高效無污染。
【專利說明】一種天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種天然氣隧道窯余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)，屬于低品位能余熱回收應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)天然氣隧道窯排煙溫度一般在180_300°C之間，隧道窯的排煙余熱造成的熱量損失約占總熱量的15—30%，因而對天然氣隧道窯排煙余熱進(jìn)行回收，對于節(jié)能減排具有重要意義。目前回收余熱方法主要是熱泵技術(shù)，特別是氨吸收式熱泵空調(diào)和/或熱水循環(huán)系統(tǒng)和溴化鋰吸收式熱泵空調(diào)和/熱水循環(huán)系統(tǒng)，但氨具有刺激性氣味、對人體具有一定的毒性和可燃性、與空氣混合后在一定濃度范圍內(nèi)會(huì)發(fā)生爆炸。溴化鋰吸收式制冷機(jī)所使用的溴化鋰制冷劑微毒、無爆炸危險(xiǎn)，但不適用于75°C以下的低溫余熱。由于余熱溫度低于300°C，因而也不適宜用利用水做工質(zhì)發(fā)電，由此導(dǎo)致的結(jié)果是近年來，利用有機(jī)工質(zhì)郎肯循環(huán)發(fā)電余熱回收系統(tǒng)也日益引起人們的重視，然后利用制取的電力用于人們的生活需要，如制取生活熱水，制冷空調(diào)，采暖供熱等，但這又存在一個(gè)問題是單純的余熱發(fā)電的冷凝水熱量會(huì)白白浪費(fèi)，且當(dāng)余熱溫度較低時(shí)，利用發(fā)出的電去制取生活熱水，制冷空調(diào)，采暖供熱系統(tǒng)等，面臨著能源多次轉(zhuǎn)換過程中的損失大的問題；
[0003]且上述的若干種回收方法，尤其天然氣排煙余熱資源進(jìn)行梯級利用進(jìn)行深度熱回收，滿足節(jié)能環(huán)保，高效完美的為人們生活必需提供生活熱水，電力等目的，從而既能響應(yīng)國家的節(jié)能減排政策，又能提高百姓的生活品質(zhì)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了解決上述缺陷，“安徽省六安市佳瑞粉末冶金有限公司”的科研人員經(jīng)過經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，最終采取了以下技術(shù)方案:
[0005]一種天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)，主要包括低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器，高氫氣平衡壓反應(yīng)器，二者的氫氣充放口連接管路上有第零電磁閥，第零電磁閥上并聯(lián)有旁通抽氣泵，控制單元；
[0006]排煙進(jìn)口管路，排煙進(jìn)口管路上配置有溫度傳感器，用于對排煙進(jìn)口管路的煙氣溫度進(jìn)行檢測，天然氣隧道窯排煙從排煙進(jìn)口管路經(jīng)第一循環(huán)風(fēng)機(jī)、第九電磁閥、余熱煙氣鍋爐、熱水器，進(jìn)一步可交替選擇性的經(jīng):
[0007]A.第二電磁閥、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器、第三電磁閥，流回到排煙出口所處管路排出；
[0008]B.第五電磁閥、高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器、第三電磁閥，流回到排煙出口所處管路排出；
[0009]余熱煙氣鍋爐、膨脹機(jī)、冷卻器、增壓泵依次通過工質(zhì)管路連接，膨脹機(jī)將機(jī)械功輸出給發(fā)電機(jī)，冷卻器中的冷卻流體可交替選擇性的:
[0010]A.經(jīng)第二循環(huán)泵、第十電磁閥、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器，重返回到冷卻器中進(jìn)行換熱；
[0011]B.經(jīng)第二循環(huán)泵、第十一電磁閥、高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器，重返回到冷卻器中進(jìn)行換熱；
[0012]熱水器中的水流體可交替選擇性的:
[0013]A.經(jīng)第三循環(huán)泵、第十三電磁閥、高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器、重返回到熱水器中；
[0014]B.經(jīng)第三循環(huán)泵、第十二電磁閥、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器、重返回到熱水器中；
[0015]控制單元與溫度傳感器相連，對上述所有電磁閥、第一循環(huán)風(fēng)機(jī)、第二循環(huán)泵、第三循環(huán)泵、增壓泵的開閉或啟停進(jìn)行控制；
[0016]一種天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)的運(yùn)行方式如下:
[0017]1.當(dāng)溫度傳感器檢測到180-300°C的來流煙氣時(shí)，進(jìn)行步驟A:在控制單元的控制下，同時(shí)啟動(dòng)第一循環(huán)風(fēng)機(jī)、第九電磁閥打開、啟動(dòng)第二循環(huán)泵、啟動(dòng)增壓泵、第二電磁閥打開、第十電磁閥打開、第三電磁閥打開、啟動(dòng)抽氣泵、第十三電磁閥打開、啟動(dòng)第三循環(huán)泵，其余的電磁閥均關(guān)閉；
[0018]180_300°C的高溫區(qū)間煙氣經(jīng)第一循環(huán)風(fēng)機(jī)、第九電磁閥、余熱煙氣鍋爐，并把其熱量傳遞給余熱煙氣鍋爐，由此高溫區(qū)間余熱流體降溫成為100-200°C中溫區(qū)間煙氣，中溫區(qū)間煙氣經(jīng)熱水器，并把其熱量傳遞給熱水器，使熱水器中的水流體獲得一次升溫，由此中溫區(qū)間煙氣降溫成為60-120°C低溫區(qū)間煙氣，低溫區(qū)間煙氣經(jīng)第二電磁閥、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器，并將其熱量傳遞給低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器，最終可降低至30°C的煙氣經(jīng)第三電磁閥、排煙所處管路排出；
[0019]與此所進(jìn)行的過程是，氫氣從低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器釋放出來并經(jīng)抽氣泵排送到高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器。這樣低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器發(fā)生釋氫吸熱反應(yīng)，吸收所述低溫區(qū)間煙氣的熱量以及冷卻器中經(jīng)第二循環(huán)泵、第十電磁閥進(jìn)入到低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器中并返回到冷卻器中的冷卻流體的熱量。高氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器發(fā)生吸氫放熱反應(yīng)，并將其所放出的熱量傳遞給經(jīng)第三循環(huán)泵、第十三電磁閥，高氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器，并返回到熱水器中的水流體，至此熱水器中的水流體獲得二次升溫；
[0020]2.當(dāng)高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器的氫氣飽和后，進(jìn)行步驟B:控制單元關(guān)閉所述抽氣泵、第五電磁閥打開、、第三電磁閥仍打開、第十一電磁閥打開、第九電磁閥仍打開、第十二電磁閥打開、第零電磁閥打開，第一循環(huán)風(fēng)機(jī)和第二循環(huán)泵、第三循環(huán)泵、以及增壓泵仍運(yùn)轉(zhuǎn)，其余電磁閥均關(guān)閉；
[0021]180_300°C的高溫區(qū)間煙氣經(jīng)第一循環(huán)風(fēng)機(jī)、第九電磁閥、余熱煙氣鍋爐，并把其熱量傳遞給余熱煙氣鍋爐，由此高溫區(qū)間煙氣降溫成為100-200°C中溫區(qū)間煙氣，中溫區(qū)間煙氣經(jīng)熱水器，并把其熱量傳遞給熱水器，使熱水器中的水流體獲得一次升溫，由此中溫區(qū)間煙氣降溫成為60-120°C低溫區(qū)間煙氣，低溫區(qū)間煙氣經(jīng)第五電磁閥、高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器，并將其熱量傳遞給高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器，最終可降低至30°C的煙氣經(jīng)第三電磁閥、排煙所處管路排出；
[0022]與此所進(jìn)行的過程是:氫氣從高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器釋放出來并經(jīng)第零電磁閥排送到低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器。這樣高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器發(fā)生釋氫吸熱反應(yīng)，，吸收低溫區(qū)間煙氣的熱量以及冷卻器中經(jīng)第二循環(huán)泵、第十一電磁閥進(jìn)入到高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器中并返回到冷卻器中的冷卻流體的熱量，低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器發(fā)生吸氫放熱反應(yīng)，并將其所放出的熱量傳遞給經(jīng)第三循環(huán)泵、第十二電磁閥、低氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器，并返回到熱水器中的水流體，至此熱水器中的水流體獲得二次升溫;
[0023]3.余熱煙氣鍋爐始終進(jìn)行的過程是吸收高溫區(qū)間煙氣的熱量，并將其工質(zhì)加熱經(jīng)膨脹機(jī)膨脹輸出機(jī)械功給發(fā)電機(jī)用于發(fā)電，進(jìn)一步的工質(zhì)在冷卻器中進(jìn)行冷卻，經(jīng)增壓泵進(jìn)入到余熱煙氣鍋爐繼續(xù)吸收熱量，進(jìn)入到下一個(gè)發(fā)電循環(huán)；
[0024]步驟A和步驟B構(gòu)成為一個(gè)工作循環(huán)，再次通過控制單元對各個(gè)電磁閥的開通進(jìn)行控制，通過低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器和高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器交替循環(huán)發(fā)生吸氫放熱反應(yīng)，進(jìn)入到下一個(gè)工作循環(huán)，能夠連續(xù)二次對熱水器中的水流體供應(yīng)熱量，可以顯著提高熱水器的出水溫度；
[0025]從上述工作方式操作一，可以得到本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的有益技術(shù)效果可以進(jìn)一步歸納如下:
[0026]1.180-300°C天然氣隧道窯排煙，經(jīng)過余熱煙氣鍋爐、熱水器、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器或高氫氣壓反應(yīng)器三次換熱，能夠?qū)ζ錈崃窟M(jìn)行梯級利用，達(dá)到深度熱回收的目的，降低經(jīng)排煙出口所處管路的排出溫度可低至30°C ;
[0027]2.熱水器經(jīng)過100-200°C中溫區(qū)間煙氣一次直接加熱，能夠最大限度提高對熱量的回收量，經(jīng)過低氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器或高氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器的二次升溫過程，能夠最大限度的提高熱水器的出水溫度直至100°c ；
[0028]3.余熱煙氣鍋爐通過與高溫區(qū)間煙氣的換熱，輸出機(jī)械功進(jìn)行發(fā)電獲得高品位能，能夠提高低品位能天然氣隧道窯煙氣余熱利用的便利性。冷卻器中的冷卻流體在60-120 °C低溫區(qū)間煙氣對低氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器或高氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器提供熱量的基礎(chǔ)上，可進(jìn)一步補(bǔ)充低溫區(qū)間煙氣對低氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器或高氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器的供熱量，且冷卻流體回路可為閉路循環(huán)，提高了系統(tǒng)的可靠性。

【附圖說明】

[0029]圖1天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)示意圖；
[0030]附圖中各序號如下:低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器1、高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2、熱水器3、第零電磁閥4、控制單元5、溫度傳感器6、膨脹機(jī)7、余熱煙氣鍋爐8、冷卻器9、增壓泵10、第二循環(huán)泵11、第九電磁閥12、第三循環(huán)泵13、第六電磁閥14、第十三電磁閥15、第^^一電磁閥16、第四電磁閥17、第五電磁閥18、第十電磁閥19、第十二電磁閥20、第一循環(huán)風(fēng)機(jī)21、抽氣泵22、第三電磁閥23、第二電磁閥24、發(fā)電機(jī)25。

【具體實(shí)施方式】
[0031]下面通過具體的實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明，但這些例舉性實(shí)施方式僅用于例舉，而并非對本實(shí)用新型的實(shí)際保護(hù)范圍構(gòu)成任何形式的任何限定；
[0032]一種天然氣隧道窯余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)及其運(yùn)行方法:
[0033]一種天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)，主要包括低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器1，高氫氣平衡壓反應(yīng)器2，二者的氫氣充放口連接管路上有第零電磁閥4，第零電磁閥4上并聯(lián)有旁通抽氣泵22，控制單元5 ;
[0034]排煙進(jìn)口管路，排煙進(jìn)口管路上配置有溫度傳感器6，用于對排煙進(jìn)口管路的煙氣溫度進(jìn)行檢測，天然氣隧道窯排煙從排煙進(jìn)口管路經(jīng)第一循環(huán)風(fēng)機(jī)21、第九電磁閥12、余熱煙氣鍋爐8、熱水器3，進(jìn)一步可交替選擇性的經(jīng):
[0035]A.第二電磁閥24、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器1、第三電磁閥23，流回到排煙出口所處管路排出；
[0036]B.第五電磁閥18、高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2、第三電磁閥23，流回到排煙出口所處管路排出；
[0037]余熱煙氣鍋爐8、膨脹機(jī)7、冷卻器9、增壓泵10依次通過工質(zhì)管路連接，膨脹機(jī)7將機(jī)械功輸出給發(fā)電機(jī)25，冷卻器9中的冷卻流體可交替選擇性的:
[0038]A.經(jīng)第二循環(huán)泵11、第十電磁閥19、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器1，重返回到冷卻器9中進(jìn)行換熱；
[0039]B.經(jīng)第二循環(huán)泵11、第十一電磁閥16、高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2，重返回到冷卻器9中進(jìn)行換熱；
[0040]熱水器3中的水流體可交替選擇性的:
[0041]A.經(jīng)第三循環(huán)泵13、第十三電磁閥15、高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2、重返回到熱水器3中；
[0042]B.經(jīng)第三循環(huán)泵13、第十二電磁閥20、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器1、重返回到熱水器3中；
[0043]控制單元5與溫度傳感器6相連，對上述所有電磁閥、第一循環(huán)風(fēng)機(jī)21、第二循環(huán)泵11、第三循環(huán)泵13、增壓泵10的開閉或啟停進(jìn)行控制；
[0044]該天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)的運(yùn)行方式如下:
[0045]1.步驟A:當(dāng)溫度傳感器檢測到180_300°C的來流高溫區(qū)間煙氣時(shí)，在控制單元5的控制下，同時(shí)啟動(dòng)第一循環(huán)風(fēng)機(jī)21、第九電磁閥12打開、啟動(dòng)第二循環(huán)泵11、啟動(dòng)增壓泵
10、第二電磁閥24打開、第十電磁閥19打開、第三電磁閥23打開、啟動(dòng)抽氣泵22、第十三電磁閥15打開、啟動(dòng)第三循環(huán)泵13，其余的電磁閥均關(guān)閉；
[0046]180_300°C的高溫區(qū)間煙氣經(jīng)第一循環(huán)風(fēng)機(jī)21、第九電磁閥12、余熱煙氣鍋爐8，并把其熱量傳遞給余熱煙氣鍋爐8，由此高溫區(qū)間余熱流體降溫成為100-200°C中溫區(qū)間煙氣，中溫區(qū)間煙氣經(jīng)熱水器3，并把其熱量傳遞給熱水器3，使熱水器3中的水流體獲得一次升溫，由此中溫區(qū)間煙氣降溫成為60-120°C低溫區(qū)間煙氣，低溫區(qū)間煙氣經(jīng)第二電磁閥24、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器1，并將其熱量傳遞給低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器1，最終可降低至30°C的煙氣經(jīng)第三電磁閥23、排煙所處管路排出；
[0047]與此所進(jìn)行的過程是，氫氣從低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I釋放出來并經(jīng)抽氣泵22排送到高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2。這樣低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I發(fā)生釋氫吸熱反應(yīng)，吸收60-120°C低溫區(qū)間煙氣的熱量以及冷卻器中經(jīng)第二循環(huán)泵11、第十電磁閥19進(jìn)入到低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I中并返回到冷卻器9中的冷卻流體的熱量。高氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2發(fā)生吸氫放熱反應(yīng)，并將其所放出的熱量傳遞給經(jīng)第三循環(huán)泵13、第十三電磁閥15，高氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2，并返回到熱水器3中的水流體，至此熱水器中3的水流體獲得二次升溫；
[0048]2.步驟B:當(dāng)高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2的氫氣飽和后，控制單元5關(guān)閉所述抽氣泵22、第五電磁閥打開18、、第三電磁閥23仍打開、第十一電磁閥16打開、第九電磁閥12仍打開、第十二電磁閥20打開、第零電磁閥4打開，第一循環(huán)風(fēng)機(jī)21和第二循環(huán)泵
11、第三循環(huán)泵13、以及增壓泵10仍運(yùn)轉(zhuǎn)，其余電磁閥均關(guān)閉；
[0049]180_300°C的高溫區(qū)間煙氣經(jīng)第一循環(huán)風(fēng)機(jī)21、第九電磁閥12、余熱煙氣鍋爐8，并把其熱量傳遞給余熱煙氣鍋爐8，由此高溫區(qū)間煙氣降溫成為100-200°C中溫區(qū)間煙氣，中溫區(qū)間煙氣經(jīng)熱水器3，并把其熱量傳遞給熱水器3，使熱水器中的水流體獲得一次升溫，由此中溫區(qū)間煙氣降溫成為60-120°C低溫區(qū)間煙氣，低溫區(qū)間煙氣經(jīng)第五電磁閥18、高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2，并將其熱量傳遞給高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2，最終可降低至30°C的煙氣經(jīng)第三電磁閥23、排煙所處管路排出；
[0050]與此所進(jìn)行的過程是:氫氣從高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2釋放出來并經(jīng)第零電磁閥4排送到低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I。這樣高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2發(fā)生釋氫吸熱反應(yīng)，，吸收低溫區(qū)間煙氣的熱量以及冷卻器9中經(jīng)第二循環(huán)泵11、第十一電磁閥16進(jìn)入到高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2中并返回到冷卻器9中的冷卻流體的熱量，低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I發(fā)生吸氫放熱反應(yīng)，并將其所放出的熱量傳遞給經(jīng)第三循環(huán)泵13、第十二電磁閥20、低氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器1，并返回到熱水器3中的水流體，至此熱水器中3的水流體獲得二次升溫；
[0051]3.在上述步驟A和步驟B中，余熱煙氣鍋爐8始終進(jìn)行的過程是吸收高溫余熱流體的熱量，并將其工質(zhì)加熱經(jīng)膨脹機(jī)7膨脹輸出機(jī)械功給發(fā)電機(jī)25用于發(fā)電，進(jìn)一步的工質(zhì)在冷卻器9中進(jìn)行冷卻，經(jīng)增壓泵10進(jìn)入到余熱煙氣鍋爐8繼續(xù)吸收熱量，進(jìn)入到下一個(gè)發(fā)電循環(huán)；
[0052]步驟A和步驟B構(gòu)成為一個(gè)工作循環(huán)，再次通過控制單元5對各個(gè)電磁閥的開通進(jìn)行控制，通過低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I和高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2交替循環(huán)發(fā)生吸氫放熱反應(yīng)，進(jìn)入到下一個(gè)工作循環(huán)，能夠連續(xù)二次對熱水器3中的水流體供應(yīng)熱量，可以顯著提高熱水器3的出水溫度；
[0053]從上述運(yùn)行方法，可以得到本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的有益技術(shù)效果可以進(jìn)一步歸納如下:
[0054]1.180-300°C隧道窯排煙，經(jīng)過余熱煙氣鍋爐8、熱水器3、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I或高氫氣壓反應(yīng)器2三次換熱，能夠?qū)ζ錈崃窟M(jìn)行梯級利用，達(dá)到深度熱回收的目的，降低經(jīng)排煙出口所處管路的排出溫度可低至30°C ;
[0055]2.熱水器經(jīng)過100-200°C中溫區(qū)間煙氣一次直接加熱，能夠最大限度提高對熱量的回收量，經(jīng)過低氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I或高氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2的二次升溫過程，能夠最大限度的提高熱水器的出水溫度至100°C ;
[0056]3.余熱煙氣鍋爐8通過與高溫區(qū)間煙氣的換熱，輸出機(jī)械功進(jìn)行發(fā)電獲得高品位能，能夠提高低品位能煙氣余熱利用的便利性。冷卻器9中的冷卻流體在60-120°C低溫區(qū)間煙氣對低氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I或高氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2提供熱量的基礎(chǔ)上，可進(jìn)一步補(bǔ)充低溫區(qū)間煙氣對低氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I或高氫氣壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2的供熱量，且冷卻流體回路可為閉路循環(huán)，提高了系統(tǒng)的可靠性；
[0057]進(jìn)一步的工質(zhì)管路中的工質(zhì)流體為可以為HFC_134a、HFC_152a或HFO_1234yf?有機(jī)工質(zhì)，或C02無機(jī)工質(zhì)；
[0058]由此可知本實(shí)用新型帶來的有益技術(shù)效果是發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)對臭氧層不破壞，且上述工質(zhì)沸點(diǎn)低回收效率高，環(huán)保節(jié)能；
[0059]進(jìn)一步的低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器I和所述高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器2兩端有所述排煙的進(jìn)出口，兩端有所述冷卻流體的進(jìn)出口，兩端有所述熱水器3中的水流體的進(jìn)出口，且上述進(jìn)出口互相獨(dú)立；
[0060]由此可知本實(shí)用新型帶來的有益技術(shù)效果是煙氣、冷卻流體和熱水器的水在儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器內(nèi)的換熱互不干擾；
[0061]應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施例的應(yīng)用僅用于說明本實(shí)用新型而非意欲限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。此外，也應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型作各種改動(dòng)、修改和/或變型，所有的這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:主要包括低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器(I)，高氫氣平衡壓反應(yīng)器(2)，二者的氫氣充放口連接管路上有第零電磁閥(4)，所述第零電磁閥(4)上并聯(lián)有旁通抽氣泵(22)，控制單元(5); 排煙進(jìn)口管路，所述排煙進(jìn)口管路上配置有溫度傳感器￠)，用于對所述排煙進(jìn)口管路的煙氣溫度進(jìn)行檢測，所述天然氣隧道窯排煙從排煙進(jìn)口管路經(jīng)第一循環(huán)風(fēng)機(jī)(21)、第九電磁閥(12)、余熱煙氣鍋爐(8)、熱水器(3)，進(jìn)一步可交替選擇性的經(jīng): A.第二電磁閥(24)、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器(1)、第三電磁閥(23)，流回到排煙出口所處管路排出； B.第五電磁閥(18)、高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器(2)、第三電磁閥(23)，流回到排煙出口所處管路排出； 所述余熱煙氣鍋爐(8)、膨脹機(jī)(7)、冷卻器(9)、增壓泵(10)依次通過工質(zhì)管路連接，所述膨脹機(jī)(7)將機(jī)械功輸出給發(fā)電機(jī)(25)，所述冷卻器(9)中的冷卻流體可交替選擇性的: A.經(jīng)第二循環(huán)泵(11)、第十電磁閥(19)、所述低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器(1)，重返回到所述冷卻器(9)中進(jìn)行換熱； B.經(jīng)所述第二循環(huán)泵(11)、第十一電磁閥(16)、所述高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器(2)，重返回到所述冷卻器(9)中進(jìn)行換熱； 所述熱水器(3)中的水流體可交替選擇性的: A.經(jīng)第三循環(huán)泵(13)、第十三電磁閥(15)、所述高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器(2)、重返回到所述熱水器(3)中； B.經(jīng)第三循環(huán)泵(13)、第十二電磁閥(20)、低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器(1)、重返回到所述熱水器(3)中； 所述控制單元(5)與所述溫度傳感器(6)相連，對上述所有電磁閥、所述第一循環(huán)風(fēng)機(jī)(21)、所述第二循環(huán)泵(11)、所述第三循環(huán)泵(13)、所述增壓泵(10)的開閉或啟停進(jìn)行控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述排煙溫度在180-300°C之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述工質(zhì)管路中的工質(zhì)流體可以為HFC-134a、HFC-152a或HFO-1234yf有機(jī)工質(zhì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述工質(zhì)管路中的工質(zhì)流體為C02無機(jī)工質(zhì)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的天然氣隧道窯排煙余熱回收循環(huán)管路熱電熱水供應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述低氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器(I)和所述高氫氣平衡壓儲(chǔ)氫合金反應(yīng)器(2)兩端有所述排煙的進(jìn)出口，兩端有所述冷卻流體的進(jìn)出口，兩端有所述熱水器(3)中的水流體的進(jìn)出口，且上述進(jìn)出口互相獨(dú)立。
【文檔編號】F27D17-00GK204301530SQ201420488357
【發(fā)明者】王道成, 司紅康, 劉傳濤, 邵長虹 [申請人]安徽省六安市佳瑞粉末冶金有限公司