[发明专利]一种利用中压饱和过热蒸汽的发电系统

说明书

技术领域

本发明属于余热发电领域，涉及一种利用蒸汽的发电系统，尤其是一种利用中压饱和过热蒸汽的发电系统。

背景技术

目前，钢铁企业中，炼钢转炉与其配套的余热锅炉可产生1.7MPa、170～180℃的饱和蒸汽60t/h，这些蒸汽冬季全部用于供暖及生产，其余季节除少部分（约10t/h）用于炼钢外，其它全部排空，造成资源大量浪费。另外，烧结余热锅炉配套的汽轮机现在运行工况为平均发电14～15MW，而额定功率为25MW，达不到满负荷发电。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种利用中压饱和过热蒸汽的发电系统，该系统将中压饱和蒸汽通过加热炉进行过热，使蒸汽达到相应的过热度后送入汽轮机做功发电，使汽轮机达到满负荷发电的同时，还达到了节能减排和资源优化利用的目的。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：包括加热炉以及汽轮机；炼钢余热锅炉的转炉蓄热器的出口通过管道与加热炉的蒸汽入口相连通，加热炉上的蒸汽出口通过管道与汽轮机的进气口相连通；各炼钢余热锅炉将其转炉蓄热器内的饱和蒸汽输送至加热炉加热为过热蒸汽，加热炉将过热蒸汽输送至汽轮机进行发电；汽轮机的出口与凝汽器相连，凝汽器将汽轮机排出的气体凝结成水，并输送到热水井中，热水井的出口安装有变频凝泵，变频凝泵将凝结水输送到余热电站除盐水箱中；余热电站除盐水箱通过变频加压泵将除盐水分别输送至各炼钢余热锅炉除氧器中，各炼钢余热锅炉除氧器通过各自内部的水泵将除氧水输送至各炼钢余热锅炉中，形成水循环。

所述的加热炉包括炉膛，以及设置在炉膛内的过热器和空气预热器；过热器为设置在炉膛内的换热管道，该换热管道的一端通入饱和蒸汽，饱和蒸汽在过热器内加热，变为过热蒸汽，过热蒸汽从换热管道的另一端输出至汽轮机；加热炉的下部开设煤气入口，鼓风机将空气送入空气预热器中进行预热，预热后的空气与煤气混合后从煤气入口进入加热炉内进行燃烧，对过热器进行加热；加热炉的上部安装有用于排出废气的烟筒。

所述加热炉与汽轮机之间设置有发电并汽缸；发电并汽缸的进气口与加热炉的蒸汽出口相连通，过热蒸汽通过发电并汽缸输送到汽轮机内做功发电。

所述的加热炉上还设置有循环风机，循环风机从烟筒抽取低温废气送入加热炉的炉膛内，对炉膛内的温度进行控制。

所述的加热炉上还设置有在突然故障时快速关闭燃料阀门的MFT保护系统。

所述的加热炉上还安装有用于观察加热炉运行参数以调整其运行工况仪表系统以及自控控制系统。

所述炼钢余热锅炉的转炉蓄热器的出口与加热炉的蒸汽入口之间还设置有炼钢余热锅炉并汽缸以及汽水分离器；炼钢余热锅炉并汽缸的进气口与各炼钢余热锅炉转炉蓄热器的出口相连通，炼钢余热锅炉并汽缸的出口与汽水分离器的入口相连通；汽水分离器的液体出口与疏水箱相连，气体出口与加热炉的蒸汽入口相连通。

所述炼钢余热锅炉并汽缸的出口分为两路，一路与汽水分离器的入口相连通，另一路将饱和蒸汽作为炼钢用汽与炼钢锅炉的进气口相连。

所述热水井出口处的变频凝泵将凝结水分别送入锅炉除氧器和余热电站除盐水箱中。

所述余热电站除氧水箱中的除盐水通过变频加压泵先输送至个炼钢余热锅炉的除盐水箱中，再由各炼钢余热锅炉内部的水泵将除盐水箱送入各炼钢余热锅炉除氧器中。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明将转炉生产的饱和蒸汽经加热炉过热后蒸汽的温度品质能够得到保证，并入汽轮机发电，性能稳定可靠，不会产生蒸汽浪费的现象；其次，经过汽轮机发电后，又经余热电站除盐水箱输送回炼钢余热锅炉，形成水循环，使得炼钢产生的富余蒸汽得以全部回收利用，达到节能减排和资源优化利用的目的；最后，过热蒸汽送入到汽轮机中，使余热发电机组达到满负荷发电，使发电机组能够对能源进行充分的利用。

附图说明

图1为本发明的水循环流程图；

图2为本发明的系统结构示意图。

其中：1为加热炉；2为汽轮机；3为炼钢余热锅炉并汽缸；4为汽水分离器；5为发电并汽缸；6为热水井；7为变频凝泵；8为余热电站除盐水箱；9为变频加压泵；10为过热器；11为煤气入口；12为空气预热器；13为烟筒；14为循环风机；15为鼓风机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：