螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后二次蒸汽回收利用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種資源回收技術(shù)，具體涉及工業(yè)設(shè)備汽化冷卻產(chǎn)生的低壓富余蒸汽利用螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后二次蒸汽回收利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼鐵企業(yè)是工業(yè)生產(chǎn)耗能大戶，轉(zhuǎn)爐、豎爐、電爐、加熱爐等工業(yè)設(shè)備在汽化冷卻過(guò)程中產(chǎn)生大量的低溫飽和蒸汽，這些被排放的低品質(zhì)蒸汽采用螺桿膨脹機(jī)直接做功發(fā)電回收利用。而飽和蒸汽經(jīng)螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后，二次蒸汽外排，冷凝水不回收，資源沒(méi)有充分利用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后二次蒸汽回收利用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)二次蒸汽外排，冷凝水回收，從而節(jié)約資源，減少環(huán)境污染。
[0004]本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的:螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后二次蒸汽回收利用系統(tǒng)，包括螺桿膨脹機(jī)、冷凝器、密閉水箱和射水抽汽裝置及其連接管道，螺桿膨脹機(jī)的入口連接富余低壓蒸汽管道，螺桿膨脹機(jī)的出口通過(guò)管道連接冷凝器的入口，冷凝器的抽汽接口通過(guò)管道與射水抽汽裝置的出口連接，冷凝器內(nèi)冷凝管的冷卻水進(jìn)出口與外部冷卻水管網(wǎng)連接，冷凝器冷凝水出口連接密閉水箱，密閉水箱連接凝水泵及其管道。
[0005]所述射水抽汽裝置包括射水抽汽器、射水泵和射水箱，射水抽汽器前端連接冷凝器的抽汽接口，中部通過(guò)短管插接于射水箱內(nèi)，后端通過(guò)射水泵連接射水箱，射水箱的進(jìn)水口與外部冷卻水管網(wǎng)連接。
[0006]所述射水抽汽器短管插入液面深度為200?500mm。
[0007]鋼廠富余低壓飽和蒸汽經(jīng)螺桿膨脹機(jī)直接做功發(fā)電變成二次蒸汽，利用射水抽汽裝置抽真空，將螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后二次蒸汽抽入冷凝器內(nèi)冷凝成水，冷凝水經(jīng)凝水泵后管道輸送至水池回收，循環(huán)利用。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是投資少、見(jiàn)效快、設(shè)備及占地面積少，排放的低溫低壓蒸汽經(jīng)螺桿膨脹機(jī)直接做功發(fā)電后的二次蒸汽利用射水抽真空原理冷凝成水，全部回收利用，取得良好的節(jié)能效果并增加可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)連接示意圖。
[0010]圖中:1.螺桿膨脹機(jī)，2.冷凝器，3.密閉水箱，4.射水抽汽裝置，41.射水抽汽器，42.射水泵，43.射水箱，44.短管，5.凝水泵。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)作進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖1，螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后二次蒸汽回收利用系統(tǒng)，包括螺桿膨脹機(jī)1、冷凝器2、密閉水箱3和射水抽汽裝置4及其連接管道，螺桿膨脹機(jī)I的入口連接富余低壓蒸汽管道，螺桿膨脹機(jī)I的出口通過(guò)管道連接冷凝器2的入口，冷凝器2的抽汽接口通過(guò)管道與射水抽汽裝置4的出口連接，冷凝器2內(nèi)冷凝管的冷卻水進(jìn)出口與外部冷卻水管網(wǎng)連接，冷凝器2冷凝水出口連接密閉水箱3，密閉水箱3連接凝水泵5及其管道。所述射水抽汽裝置包括射水抽汽器、射水泵和射水箱，射水抽汽器前端連接冷凝器的抽汽接口，中部通過(guò)短管插接于射水箱內(nèi)，后端通過(guò)射水泵連接射水箱，射水箱的進(jìn)水口與外部冷卻水管網(wǎng)連接。所述射水抽汽器41短管44插入液面深度為200?500mm。
[0012]實(shí)施例:某熱連軋廠加熱爐汽化冷卻系統(tǒng)外排富余低壓低溫飽和蒸汽壓力為0.45MPa?0.65MPa，溫度為140°C?160°C，先進(jìn)入一級(jí)螺桿膨脹機(jī)直接做功發(fā)電，做功后低壓低溫蒸汽的壓力變?yōu)?.1OMPa?0.30MPa，溫度變?yōu)?20°C?130°C，進(jìn)入二級(jí)螺桿膨脹機(jī)再次做功，排出低壓蒸汽(壓力0.04MPa以下)，利用射水抽汽器41抽真空原理，將低壓蒸汽(壓力0.04MPa以下)引入冷凝器2，在冷凝器2內(nèi)與冷凝盤(pán)管內(nèi)冷卻水熱交換冷凝，冷凝器2底部產(chǎn)生的冷凝水排入布置于其底部的密閉水箱3，經(jīng)凝水泵5送至水池回收，循環(huán)利用。工程項(xiàng)目實(shí)施后，按年運(yùn)行時(shí)間8000小時(shí)計(jì)，年回收冷凝水15.2萬(wàn)噸，節(jié)能效果顯著。
[0013]本射水抽汽器41的工作原理是:從射水泵42來(lái)的具有一定壓力的冷卻水經(jīng)水室進(jìn)入噴嘴，噴嘴將壓力水的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣饶?，水流高速?gòu)膰娮焐涑觯诶淠?內(nèi)產(chǎn)生高度真空，將二次低壓蒸汽抽入凝汽器內(nèi)，與冷凝盤(pán)管內(nèi)冷卻水熱交換，蒸汽溫度降低，冷凝成水。射水抽汽器41是公知公用技術(shù)，在互聯(lián)網(wǎng)上有很多廠家生產(chǎn)和銷售，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也有介紹，這里不再贅述。
[0014]螺桿膨脹機(jī)工作原理是:螺桿膨脹機(jī)按螺桿壓縮機(jī)的逆原理工作，其基本構(gòu)造與螺桿壓縮機(jī)相似，工作過(guò)程相反。螺桿膨脹機(jī)工作大致可分為:
[0015]1、進(jìn)氣過(guò)程:高壓介質(zhì)經(jīng)進(jìn)氣口進(jìn)入轉(zhuǎn)子的齒間容積后，將推動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，并使齒間容積不斷擴(kuò)大，當(dāng)齒間容積完全與進(jìn)氣口脫離時(shí)，進(jìn)氣過(guò)程結(jié)束；
[0016]2、膨脹過(guò)程:隨著齒間容積繼續(xù)增大，高壓介質(zhì)體積膨脹溫度降低，同時(shí)輸出動(dòng)力到轉(zhuǎn)子的伸出軸處；
[0017]3、排氣過(guò)程:當(dāng)齒間容積與排氣口相通時(shí)，便開(kāi)始排氣過(guò)程，直至齒間容積減少為零，完成一個(gè)工作循環(huán)。
[0018]螺桿膨脹機(jī)在互聯(lián)網(wǎng)也有產(chǎn)品介紹，與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接可用于發(fā)電，這里不再贅述。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后二次蒸汽回收利用系統(tǒng)，包括螺桿膨脹機(jī)、冷凝器、密閉水箱和射水抽汽裝置及其連接管道，螺桿膨脹機(jī)的入口連接富余低壓蒸汽管道，其特征在于，螺桿膨脹機(jī)的出口通過(guò)管道連接冷凝器的入口，冷凝器的抽汽接口通過(guò)管道與射水抽汽裝置的出口連接，冷凝器內(nèi)冷凝管的冷卻水進(jìn)出口與外部冷卻水管網(wǎng)連接，冷凝器冷凝水出口連接密閉水箱，密閉水箱連接凝水泵及其管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后二次蒸汽回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述射水抽汽裝置包括射水抽汽器、射水泵和射水箱，射水抽汽器前端連接冷凝器的抽汽接口，中部通過(guò)短管插接于射水箱內(nèi)，后端通過(guò)射水泵連接射水箱，射水箱的進(jìn)水口與外部冷卻水管網(wǎng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后二次蒸汽回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述射水抽汽器短管插入液面深度為200?500mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種螺桿膨脹機(jī)發(fā)電后二次蒸汽回收利用系統(tǒng)，包括螺桿膨脹機(jī)、冷凝器、密閉水箱和射水抽汽裝置及其連接管道，螺桿膨脹機(jī)的入口連接富余低壓蒸汽管道，螺桿膨脹機(jī)的出口通過(guò)管道連接冷凝器的入口，冷凝器的抽汽接口通過(guò)管道與射水抽汽裝置的出口連接，冷凝器內(nèi)冷凝管的冷卻水進(jìn)出口與外部冷卻水管網(wǎng)連接，冷凝器冷凝水出口連接密閉水箱，密閉水箱連接凝水泵及其管道。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是投資少、見(jiàn)效快、設(shè)備及占地面積少，排放的低溫低壓蒸汽經(jīng)螺桿膨脹機(jī)直接做功發(fā)電后的二次蒸汽利用射水抽真空原理冷凝成水，全部回收利用，取得良好的節(jié)能效果并增加可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】F01K19-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204327217
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420798936
【發(fā)明人】姚雪飛, 王國(guó)文, 劉傳玉, 韓慧珍, 劉凱, 溫桂桂
【申請(qǐng)人】新余鋼鐵集團(tuán)有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年12月17日