本實用新型涉及一種富余低品位蒸汽的熱能利用，尤其涉及一種鋼廠低品位蒸汽熱能利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在國家節(jié)能減排的大背景下，耗能大戶鋼鐵行業(yè)的節(jié)能受到了越來越多的關(guān)注。目前針對鋼鐵工業(yè)的節(jié)能措施有很多，如干熄焦技術(shù)，高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣和焦爐煤氣高效發(fā)電技術(shù)，燒結(jié)煙氣余熱發(fā)電技術(shù)等。以上技術(shù)能夠高效回收鋼鐵行業(yè)量多且品位相對較高的能源，但是除了以上相對集中的二次能源之外，由于生產(chǎn)需要，在鋼鐵生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量品位較低的蒸汽，如燒結(jié)、煉鋼、熱軋等工藝中的余熱鍋爐均會產(chǎn)生低品位蒸汽。生產(chǎn)這些低品位蒸汽的主要目的在于用于冷軋酸洗、高爐爐前、薄板廠等生產(chǎn)區(qū)域和部分生活后勤供熱。除了滿足以上生產(chǎn)生活需求以外，很多鋼廠生產(chǎn)的低品位蒸汽均有富余，尤其是在夏季生活供熱需求減小的情況下。為了保證蒸汽管網(wǎng)的運行安全，部分鋼廠直接將這部分難以利用的低品位蒸汽放散掉，造成了極大的能源浪費。為了高效利用該部分低品位蒸汽，部分企業(yè)開發(fā)出將低品位蒸汽升值后發(fā)電、展低沸點工質(zhì)朗肯循環(huán)發(fā)電、發(fā)展冷熱電三聯(lián)產(chǎn)等方案，但同時也存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、實施成本高、經(jīng)濟效益不高、熱能向電能的轉(zhuǎn)換效率低等缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種富余低品位蒸汽的新型利用系統(tǒng)，旨在充分利用蒸汽熱能的利用效率，同時解決現(xiàn)有鋼廠蒸汽熱能利用方案結(jié)構(gòu)復(fù)雜、實施成本高、能量轉(zhuǎn)換率低等問題。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的：

本實用新型實施例提供一種鋼廠低品位蒸汽熱能利用系統(tǒng)，包括低品位蒸汽加熱器、電廠凝結(jié)水低溫加熱器及電廠去除氧裝置，所述低品位蒸汽加熱器具有低品位蒸汽進口、低品位蒸汽出口，加熱器凝結(jié)水進口及加熱器凝結(jié)水出口，所述電廠凝結(jié)水低溫加熱器具有電廠凝結(jié)水進口及電廠凝結(jié)水出口，所述鋼廠低品位蒸汽熱能利用系統(tǒng)具有兩個流路，其中一所述流路依次聯(lián)通電廠凝結(jié)水進口、電廠凝結(jié)水出口、加熱器凝結(jié)水進口及加熱器凝結(jié)水出口以及所述電廠去除氧裝置，另一所述流路聯(lián)通低品位蒸汽進口及低品位蒸汽出口。

進一步地，所述低品位蒸汽加熱器進出口處連接有能將凝結(jié)水與低品位蒸汽分別流經(jīng)所述低品位蒸汽加熱器的被熱交換加熱的第一流路和第二流路。

進一步地，所述電廠凝結(jié)水低溫加熱器的進出口處連接有能將凝結(jié)水流經(jīng)所述電廠凝結(jié)水低溫加熱器被加熱的第三流路。

進一步地，流入所述低品位蒸汽進口的蒸汽溫度應(yīng)高于或等于70℃。

進一步地，所述低品位蒸汽加熱器內(nèi)部設(shè)有當流出所述低品位蒸汽出口的蒸汽溫度高于100℃，可重新輸回所述低品位蒸汽入口的閥門控制系統(tǒng)。

進一步地，所述低品位蒸汽加熱器內(nèi)部設(shè)有可將由所述加熱器凝結(jié)水進口流入的凝結(jié)水再直接由所述加熱器凝結(jié)水進口流出的閥門控制系統(tǒng)。

進一步地，所述低品位蒸汽加熱器內(nèi)部設(shè)有可將流入所述加熱器凝結(jié)水進口的凝結(jié)水一部分通過加熱管路，另一部分直接流出所述加熱器凝結(jié)水進口的閥門控制系統(tǒng)。

進一步地，所述電廠凝結(jié)水低溫加熱器內(nèi)部設(shè)有能將流入所述電廠凝結(jié)水進口的凝結(jié)水直接由所述電廠凝結(jié)水出口流出的閥門控制系統(tǒng)。

本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型提供的鋼廠低品位蒸汽熱能利用系統(tǒng)對富余蒸汽的品味要求較低，熱能轉(zhuǎn)換率高，使用蒸汽熱能與電廠凝結(jié)水實行直接熱能交換。同時本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡易，在原有煤氣發(fā)電系統(tǒng)的低溫加熱器中直接串聯(lián)一個低品位蒸汽加熱器，該蒸汽加熱器的制備工藝已經(jīng)非常成熟，實施成本較低。本系統(tǒng)各加熱器模塊內(nèi)部安裝有閥門控制系統(tǒng)，可精確控制凝結(jié)水及蒸汽的溫度及流量，可進一步降低原有電廠系統(tǒng)低溫加熱器的能源耗費及提高蒸汽的重復(fù)利用效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的鋼廠低品位蒸汽熱能利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的廠低品位蒸汽熱能利用系統(tǒng)的閥門控制結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

參見圖1以及圖2，本實用新型實施例提供一種鋼廠低品位蒸汽熱能利用系統(tǒng)，包括低品位蒸汽加熱器1、電廠凝結(jié)水低溫加熱器2及電廠去除氧裝置3。低品位蒸汽加熱器1與電廠凝結(jié)水低溫加熱器2采用管道聯(lián)通，電廠凝結(jié)水低溫加熱器2與電廠去除氧裝置3也采用管道聯(lián)通。低品位蒸汽加熱器1內(nèi)部設(shè)有凝結(jié)水通路及蒸汽通路，其中凝結(jié)水通路的入口為加熱器凝結(jié)水進口11及加熱器凝結(jié)水出口12；其中蒸汽通路的入口為低品位蒸汽進口14，出口為低品位蒸汽出口13。電廠凝結(jié)水低溫加熱器2內(nèi)部設(shè)有凝結(jié)水通路即為第三流路，凝結(jié)水通路的入口為電廠凝結(jié)水進口21，出口為電廠凝結(jié)水出口22。電廠去除氧裝置3內(nèi)部設(shè)有凝結(jié)水通路，凝結(jié)水通路的入口為除氧器進口31，出口為除氧器出口32。通過該系統(tǒng)，可以將低品位的蒸汽間接轉(zhuǎn)化成高品位電能，從而達到節(jié)能的目的。

該鋼廠低品位蒸汽熱能利用系統(tǒng)具有凝結(jié)水及蒸汽兩個流路，分別為第一流路和第二流路，第一流路即為凝結(jié)水流路，依次聯(lián)通電廠凝結(jié)水進口21、電廠凝結(jié)水出口22、加熱器凝結(jié)水進口11及加熱器凝結(jié)水出口12。第二流路為蒸汽流路，該蒸汽流路聯(lián)通低品位蒸汽進口14及低品位蒸汽出口13。凝結(jié)水通過電廠凝結(jié)水低溫加熱器2加熱后進入加熱器凝結(jié)水進口11，如此時凝結(jié)水仍達不到工藝溫度，則進入低品位蒸汽加熱器1的加熱管路，而凝結(jié)水的熱量來源由從低品位蒸汽出口13流入的蒸汽提供。凝結(jié)水通過低品位蒸汽加熱器1獲取足夠的工藝溫度后，從加熱器凝結(jié)水出口12流出，流入除氧器進口31，通過除氧器裝置去除氧氣后用于下一工序。在凝結(jié)水通過低品位蒸汽加熱器1進行熱交換的過程中，低品位蒸汽加熱器1可監(jiān)控凝結(jié)水在管道各環(huán)節(jié)的實時溫度，并將溫度反饋回低品位蒸汽加熱器1的閥門控制系統(tǒng)，通過負反饋機制雙向調(diào)節(jié)凝結(jié)水通路及蒸汽通路的閥門，以保證最終流出凝結(jié)水出口12的工藝溫度范圍。

優(yōu)化上述實施例，在該鋼廠低品位蒸汽熱能利用系統(tǒng)的凝結(jié)水流路中，可根據(jù)工業(yè)需求在電廠凝結(jié)水低溫加熱器2前繼續(xù)串聯(lián)凝結(jié)水低溫加熱器或其他類型加熱器。

繼續(xù)優(yōu)化上述實施例，在電廠凝結(jié)水低溫加熱器2的閥門控制系統(tǒng)加入低品位蒸汽加熱器1的凝結(jié)水溫度監(jiān)控信號，如當若鋼廠富余蒸汽量充足時，那么完全可以將凝結(jié)水從常溫加熱至設(shè)定溫度而不需要開啟各前置凝結(jié)水低溫加熱器，如鋼廠富余蒸汽量不足時，則根據(jù)熱量需求開啟各前置凝結(jié)水低溫加熱器。

繼續(xù)優(yōu)化上述實施例，在低品位蒸汽進口14及低品位蒸汽出口13之間增加一個管道及閥門控制模塊，當?shù)推肺徽羝隹?3的蒸汽溫度檢測溫度仍高于100℃時，則回收該蒸汽，重新輸回低品位蒸汽進口14，或者輸至其他需求場合，達到進一步提升蒸汽熱量利用效率的效果。

對于低品位蒸汽加熱器1的殼體與管板通常采用不銹鋼材料制成，比如316L不銹鋼，而其管束部分則為鋁黃銅管。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。