余热氨吸收发电制冷机及液氨发电装置制造方法及图纸

一种余热氨吸收发电制冷机及液氨发电装置，它包括满液发生器，过热器和回热器，螺杆膨胀机及其驱动的发电机，从精馏塔下部加热段管路出来的余热依次进入过热器内的换热管路和满液发生器内的换热管路，加热满液发生器中的浓度为99.9%的液氨并经过热器加热发生出浓度为99.9%的过热氨气，过热氨气进入螺杆膨胀机并推动螺杆膨胀机做功，从螺杆膨胀机排出来的氨气经回热器换热管路换热后进入冷凝器冷凝成液氨并储存在液氨罐中，液氨泵将液氨罐中的液氨加压后先泵入回热器换热，最后进入满液发生器；螺杆膨胀机做功驱动发电机发电。本方案最大程度上回收了余热的热量，机组一方面为用户提供冷量，另一方面自发电用以机组自身的电量消耗。

【技术实现步骤摘要】
余热氨吸收发电制冷机及液氨发电装置
[0001 ] 一种余热氨吸收发电制冷机及液氨发电装置，涉及余热发电制冷
。
技术介绍
现在已经有的氨水吸收制冷机利用余热后排温高，余热利用率低，自身还要用户提供一定的电量。传统的氨水吸收式制冷机余热利用后排出的温度高，利用效率低，用电部件需要用户另外提供电量驱动。
技术实现思路
本方案目的是降低利用完余热后的排出温度，提高对余热的利用率，利用余热发电满足自身消耗。本方案是通过如下技术措施来实现的:一种余热氨吸收发电制冷机，其特征是余热自余热总进口送入内置有立式降膜发生器的精馏塔下部的加热段，加热精馏塔中的立式降膜发生器中的浓氨水溶液发生出高浓度的氨水气液混合物，氨水汽液混合物经过精馏塔上部的填料和分凝器后精馏出浓度为99.9%的氨气，氨气自设置于精馏塔顶部的管路送入冷凝器内冷凝成液氨并储存在液氨罐中，从液氨罐中出来的液氨进入到过冷器的换热盘管中，在过冷器中与从蒸发器送来的冷氨气进一步换热后送入蒸发器中的换热盘管中，液氨在蒸发器内蒸发而产生冷氨气，冷氨气在过冷器中与换热盘管进一步换热，并在压差的作用下进入立式降膜吸收器；自精馏塔中的立式降膜发生器底部送出的稀氨水经溶液热交换器冷却后送入到立式降膜吸收器中吸收冷氨气后形成浓氨水；浓氨水自设置于立式降膜吸收器底部出口的管路由溶液泵泵送到溶液换热器的换热盘管中吸收热量后被送入精馏塔中的立式降膜发生器；从冷却塔排出的冷却水由冷却水泵先泵入到精馏塔顶部的分凝器带走精馏热，然后进入冷凝器中的换热管路带走冷凝热，再进入立式降膜吸收器的换热管路带走吸收热，最后进入冷却塔将吸收的热量排至环境；液氨发电装置包括满液发生器，过热器和回热器，螺杆膨胀机及其驱动的发电机，从精馏塔下部加热段管路出来的余热依次进入过热器内的换热管路和满液发生器内的换热管路，加热满液发生器中的浓度为99.9%的液氨并经过热器加热发生出浓度为99.9%的过热氨气，过热氨气进入螺杆膨胀机并推动螺杆膨胀机做功，从螺杆膨胀机排出来的氨气经回热器换热管路换热后进入冷凝器冷凝成液氨并储存在液氨罐中，液氨泵将液氨罐中的液氨加压后先泵入回热器换热，最后进入满液发生器；螺杆膨胀机做功驱动发电机发电。本方案的具体特点还有，在余热总进口和过热器之间设置有直通连接管路，直通连接管路的截面积是进入精馏塔下部加热段管路截面积的1/6，在直通连接管路上设置有电动比例调节阀，形成相对于精馏塔的旁通管路。所述液氨发电装置还包括PLC电控箱，PLC电控箱控制与其电连接的电动比例调节阀、冷却塔、冷却水泵、溶液泵、液氨泵工作。发电机的电量输出线路上装有一智能电流检测仪，可将电流的实时情况传入PLC电控箱；发电机输出的电量驱动冷却塔、冷却水泵、溶液泵、液氨泵、PLC电控箱工作。智能电流检测仪设置一电流大小的上限值和下限值，通过信号传输到PLC电控箱，PLC电控箱再输出控制信号控制旁通余热管路上的电动比例调节阀的开启度，用以分配进入精馏塔和过热器、满液发生器的余热量。本申请还提供了一种液氨发电装置，其特征是它包括满液发生器，过热器和回热器，螺杆膨胀机及其驱动的发电机，从精馏塔下部加热段管路出来的余热依次进入过热器内的换热管路和满液发生器内的换热管路，加热满液发生器中的浓度为99.9%的液氨并经过热器加热发生出浓度为99.9%的过热氨气，过热氨气进入螺杆膨胀机并推动螺杆膨胀机做功，从螺杆膨胀机排出来的氨气经回热器换热管路换热后进入冷凝器冷凝成液氨并储存在液氨罐中，液氨泵将液氨罐中的液氨加压后先泵入回热器换热，最后进入满液发生器；螺杆膨胀机做功驱动发电机发电。本方案的有益效果是:精馏塔、过热器、满液发生器余热管路通过连接管串联连接，对热量分温度阶梯利用。发出的电驱动冷却塔、冷却水泵、溶液泵、液氨泵、电动比例调节阀、PLC电控箱工作，PLC电控箱控制所有电器元件的启停。发电机的电量输出线路上装有一智能电流检测仪，可将电流的实时情况传入PLC电控箱。智能电流检测仪设置一电流大小的上限值和下限值，通过信号传输到PLC电控箱，PLC电控箱再输出控制信号控制旁通余热管路上的电动比例调节阀的开启度，用以分配进入精馏塔和过热器、满液发生器的余热量。有一台冷凝器和一台液氨罐，从精馏塔发生出的氨气和从满液发生器发生出的氨气同时进入冷凝器冷凝并储存在液氨罐中。所述液氨发电装置，其特征是采用浓度为99.9%的液氨为发电循环工质，更适合较低温度的余热热源，气化潜热大，热传导效率高，发电能力强，价格低廉，容易获得且不污染环境。设有一过热器，在确保进入膨胀机的氨气压力的情况下，提高了氨气的焓值，提高了发电能力。发电机的电量输出线路上设有一智能电流检测仪，可实时监测电流的输出情况。设有一回热器，回收从膨胀机出来的氨气的热量，提高了发电效率。余热氨吸收发电制冷机将余热分阶梯顺序利用，因为液氨发电装置采用浓度为99.9%的液氨为发电循环工质，其决定了满液发生器的发生温度不能太高，一方面发生温度太高会造成余热发电装置的高压发生侧压力过高从而存在安全运行隐患，另一方面发生温度太高会造成液氨的分解使机组无法运行，因此余热先进入氨水吸收制冷机，从氨水吸收制冷机出来的余热温度已降低并且非常适合驱动液氨发电装置，余热再经过液氨发电装置利用排出后温度又进一步的降低，从而最大限度的提高了余热的利用率，但考虑到当余热量波动小于设计值时液氨发电装置的发电量不足以保证整套机组的正常运行，因此在余热总进口和过热器之间设置有直通连接管路，直通连接管路的截面积是进入精馏塔下部加热段管路截面积的1/6，在直通连接管路上设置有电动比例调节阀，形成相对于精馏塔的旁通管路，此时从余热总进口分出的余热与从精馏塔出来的余热混合后再进入液氨发电装置，液氨发电装置的发电机的电量输出线路上装有一智能电流检测仪，可将电流的实时情况传入S7-200PLC电控箱，智能电流检测仪设置一电流大小的上限值和下限值，通过信号传输到PLC电控箱，PLC电控箱再输出控制信号控制旁通余热管路上的电动比例调节阀的开启度，用以分配进入精馏塔和过热器、满液发生器的余热量，电动比例调节阀最大开启比例为80%，若此时液氨发电装置的发电量仍无法满足机组元器件的用量则机组报警停机。液氨发电装置系统中设有一过热器和回热器，余热先进入过热器过热从满液发生器发生出的氨气，在确保进入膨胀机的氨气压力的情况下，提高了氨气的焓值，从而提高了氨气的发电能力；从膨胀机出来的氨气先进入回热器预热来自液氨罐的液氨，使进入满液发生器的液氨温度升高，利用了从膨胀机出来的氨气的热量，从而进一步提高了液氨发电装置的发电效率。液氨发电装置发出的电供余热氨吸收发电制冷机的所有电器元件使用，完全实现了自给自足，不需要用户再额外提供电量，以一台制冷量23KW的氨水吸收制冷机为例其需要用户提供4KW的电量才能正常工作，使用余热氨吸收发电制冷机后即可为用户每小时节约用电量4KW。因余热和冷却水会存在时刻的波动影响机组的正常高效运行，为了保证液氨发电装置的发电量和余热氨吸收发电制冷机的用电量的匹配，因此在余热进入氨水吸收式制冷机和液氨发电装置的管路上设有带电动比例调节阀的余热旁通管路，PLC电控箱根据智能电流检测仪输出的信号调节电动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种余热氨吸收发电制冷机，其特征是余热自余热总进口送入内置有立式降膜发生器的精馏塔下部的加热段，加热精馏塔中的立式降膜发生器中的浓氨水溶液发生出高浓度的氨水气液混合物，氨水汽液混合物经过精馏塔上部的填料和分凝器后精馏出浓度为99.9%的氨气，氨气自设置于精馏塔顶部的管路送入冷凝器内冷凝成液氨并储存在液氨罐中，从液氨罐中出来的液氨进入到过冷器的换热盘管中，在过冷器中与从蒸发器送来的冷氨气进一步换热后送入蒸发器中的换热盘管中，液氨在蒸发器内蒸发而产生冷氨气，冷氨气在过冷器中与换热盘管进一步换热，并在压差的作用下进入立式降膜吸收器；自精馏塔中的立式降膜发生器底部送出的稀氨水经溶液热交换器冷却后送入到立式降膜吸收器中吸收冷氨气后形成浓氨水；浓氨水自设置于立式降膜吸收器底部出口的管路由溶液泵泵送到溶液换热器的换热盘管中吸收热量后被送入精馏塔中的立式降膜发生器；从冷却塔排出的冷却水由冷却水泵先泵入到精馏塔顶部的分凝器带走精馏热，然后进入冷凝器中的换热管路带走冷凝热，再进入立式降膜吸收器的换热管路带走吸收热，最后进入冷却塔将吸收的热量排至环境；液氨发电装置包括满液发生器，过热器和回热器，螺杆膨胀机及其驱动的发电机，从精馏塔下部加热段管路出来的余热依次进入过热器内的换热管路和满液发生器内的换热管路，加热满液发生器中的浓度为99.9%的液氨并经过热器加热发生出浓度为99.9%的过热氨气，过热氨气进入螺杆膨胀机并推动螺杆膨胀机做功，从螺杆膨胀机排出来的氨气经回热器换热管路换热后进入冷凝器冷凝成液氨并储存在液氨罐中，液氨泵将液氨罐中的液氨加压后先泵入回热器换热，最后进入满液发生器；螺杆膨胀机做功驱动发电机发电。...

【技术特征摘要】
1.一种余热氨吸收发电制冷机，其特征是余热自余热总进口送入内置有立式降膜发生器的精馏塔下部的加热段，加热精馏塔中的立式降膜发生器中的浓氨水溶液发生出高浓度的氨水气液混合物，氨水汽液混合物经过精馏塔上部的填料和分凝器后精馏出浓度为99.9%的氨气，氨气自设置于精馏塔顶部的管路送入冷凝器内冷凝成液氨并储存在液氨罐中，从液氨罐中出来的液氨进入到过冷器的换热盘管中，在过冷器中与从蒸发器送来的冷氨气进一步换热后送入蒸发器中的换热盘管中，液氨在蒸发器内蒸发而产生冷氨气，冷氨气在过冷器中与换热盘管进一步换热，并在压差的作用下进入立式降膜吸收器；自精馏塔中的立式降膜发生器底部送出的稀氨水经溶液热交换器冷却后送入到立式降膜吸收器中吸收冷氨气后形成浓氨水；浓氨水自设置于立式降膜吸收器底部出口的管路由溶液泵泵送到溶液换热器的换热盘管中吸收热量后被送入精馏塔中的立式降膜发生器；从冷却塔排出的冷却水由冷却水泵先泵入到精馏塔顶部的分凝器带走精馏热，然后进入冷凝器中的换热管路带走冷凝热，再进入立式降膜吸收器的换热管路带走吸收热，最后进入冷却塔将吸收的热量排至环境；液氨发电装置包括满液发生器，过热器和回热器，螺杆膨胀机及其驱动的发电机，从精馏塔下部加热段管路出来的余热依次进入过热器内的换热管路和满液发生器内的换热管路，加热满液发生器中的浓度为99.9%的液氨并经过热器加热发生出浓度为99.9%的过热氨气，过热氨气进入螺杆膨胀机并推动螺杆膨胀机做功，从螺杆膨胀机排出来的氨气经回热器换热管路换热后进入冷凝器冷凝成液氨并储存在液氨罐中，液氨泵将液氨罐中的液氨加压后先泵入回热器换热，最后进入满液发生器；螺杆膨胀机做功驱动发电机发电。2.根据权利要求1所述的余热氨吸收发电制冷机，其特征是在余热总进口和过热器之间设置有直通连接管路，直通连接管路的截面积是进入精馏塔下部加热段管路截面积的1/6，在直通连接管路上设置有电动比例调节阀，形成相对于精...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹西森，王光喜，肖培永，王玉涛，张宗华，李刚，单广钦，杨云峰，
申请(专利权)人：泰山集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37