[实用新型]一种焦炉上升管荒煤气ORC发电系统

说明书

本实用新型公开了一种焦炉上升管荒煤气ORC发电系统，包括焦炉上升管余热回收装置(1)、换热器(3)、导热油循环泵(7)、涡轮发电机组(9)和有机工质循环泵(11)，焦炉上升管余热回收装置(1)能够使荒煤气与导热油换热，导热油循环泵(7)能够使该导热油依次循环地流过换热器(3)、导热油循环泵(7)和焦炉上升管余热回收装置(1)，有机工质循环泵(11)能够使有机工质依次循环地流过换热器(3)、涡轮发电机组(9)和有机工质循环泵(11)，换热器(3)能够使该导热油和有机工质换热。该焦炉上升管荒煤气ORC发电系统能够实现焦炉上升管中荒煤气能量的高效回收与高效利用，提高焦化工序的循环经济效益。

技术领域

本实用新型涉及余热发电技术领域，具体的是一种焦炉上升管荒煤气ORC发电系统。

背景技术

炼焦工业是耗能大户，工序能耗约为115kgce/吨焦，从焦炉能量支出看，焦炭显热占37％～40％，废气带走热量为18％～20％，荒煤气显热占37％～40％。其中荒煤气作为炼焦主要副产物，成分很复杂，主要由净煤气、水蒸汽、焦油、粗苯等组成，温度为约850℃，传统工艺采用70℃～80℃循环氨水喷淋高温荒煤气直接急冷，荒煤气中的高温热量被汽化的氨与水蒸气吸收后，变成80℃～85℃低温热，这些低温热随着荒煤气进入初冷器，最终被循环水带走，造成能量的大量浪费，同时由于循环水取热，导致初冷器面积较大，循环水耗量大。

实用新型内容

为了回收利用荒煤气中的热量，本实用新型提供了一种焦炉上升管荒煤气ORC发电系统，该焦炉上升管荒煤气ORC发电系统能够实现焦炉上升管中荒煤气能量的高效回收与高效利用，提高焦化工序的循环经济效益。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种焦炉上升管荒煤气ORC发电系统，包括焦炉上升管余热回收装置、换热器、导热油循环泵、涡轮发电机组和有机工质循环泵，焦炉上升管余热回收装置能够使荒煤气与导热油换热，导热油循环泵能够使该导热油依次循环地流过换热器、导热油循环泵和焦炉上升管余热回收装置，有机工质循环泵能够使有机工质依次循环地流过换热器、涡轮发电机组和有机工质循环泵，换热器能够使该导热油和有机工质换热。

焦炉上升管余热回收装置的导热油出口与换热器的导热油入口连接，换热器的导热油出口与导热油循环泵的入口连接，导热油循环泵的出口与焦炉上升管余热回收装置的导热油入口连接。

所述焦炉上升管荒煤气ORC发电系统含有多个并联设置的焦炉上升管余热回收装置，每个焦炉上升管余热回收装置的导热油出口均通过导热油输入总管与换热器的导热油入口连接，每个焦炉上升管余热回收装置的导热油入口均通过导热油泵出总管与导热油循环泵的出口连接。

所述焦炉上升管荒煤气ORC发电系统还包括膨胀箱，换热器的导热油出口通过导热油输出管与膨胀箱的入口连接，膨胀箱的出口与导热油循环泵的入口连接。

所述焦炉上升管荒煤气ORC发电系统还包括油温控制阀，油温控制阀的入口通过导热油第一支管与导热油输入总管连接，油温控制阀的出口通过导热油第二支管与导热油输出管连接。

所述焦炉上升管荒煤气ORC发电系统还包括油压控制阀，油压控制阀的入口通过导热油第三支管与导热油输入总管连接，油压控制阀的出口通过导热油第四支管与导热油泵出总管连接，油压控制阀与焦炉上升管余热回收装置并联设置。

涡轮发电机组含有依次连接的涡轮机和发电机，换热器的有机工质出口与涡轮机的入口连接，涡轮机的出口与有机工质循环泵的入口连接，有机工质循环泵的出口与换热器的有机工质入口连接。

涡轮机为蒸汽涡轮机，所述焦炉上升管荒煤气ORC发电系统还包括凝汽器，凝汽器为水冷凝汽器，涡轮机的出口与凝汽器的蒸汽入口连接，凝汽器的冷凝水出口与有机工质循环泵的入口连接。