一种高效灵活汽电混合动力设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高效灵活汽电混合动力设备，包括：汽轮机、齿轮箱、异步电机、真空断路器和输出装置；齿轮箱为具有离合功能的齿轮箱；异步电机为双轴伸异步电机；汽轮机的输出轴与齿轮箱的输入轴连接；齿轮箱的输出轴与异步电机转子的一端连接，异步电机转子的另一端连接输出装置的输入端；异步电机的电源端连接真空断路器并通过真空断路器与电源母线连接；可灵活在电动、汽动、汽电混动三种运行模式下切换，满足节能、节电、灵活性运行需求，机组运行可靠性比常规纯电动、纯汽动更高，配合钢厂的蒸汽梯级利用，排放得以降低，可进一步提高其运行的合理性与经济性，大幅增加钢厂的经济收益，并有较大的社会效益。并有较大的社会效益。并有较大的社会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种高效灵活汽电混合动力设备


[0001]本技术涉及钢厂动力驱动设备
，更具体的说是涉及一种高效灵活汽电混合动力设备。

技术介绍

[0002]目前，随着中国节能减排、绿色制造的呼声愈发高涨，一系列成熟和新兴的节能减排技术相继在钢铁企业得以利用。其中，不少余热回收利用技术因投资省、效益高、排放少等优点而备受青睐。
[0003]然而，目前钢铁行业的余热回收利用途径还比较单一，主要是通过回收余热生产蒸汽用于工艺加热和干燥，多余部分并入蒸汽管网或就地发电。随着企业节能技术的进步和余热回收工作的深入，蒸汽的富余量越来越大。虽发电可以消化部分蒸汽，但受发电设备投资、管理费用和电网运行等方面的影响，蒸汽富余(特别是在南方地区、夏季)已成为迫切需要解决的问题。随着控制、制造技术的发展，企业纷纷开始研究用蒸汽作为动力驱动大型设备的利用方式。
[0004]另，市场情况瞬息万变，燃煤成本、用电成本的高低是一个钢厂选择合适驱动方式的主要判断依据，但二者高低排行非一成不变，这就造成了近些年来钢厂电改汽、汽改电的乱象。
[0005]因此，如何提供一种能够切换动力源的混合动力设备是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0006]本技术至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。
[0007]有鉴于此，本技术旨在提供一种高效灵活汽电混合动力设备；可灵活在电动、汽动、汽电混动三种运行模式下切换，满足节能、节电、灵活性运行需求，机组运行可靠性比常规纯电动、纯汽动更高，配合钢厂的蒸汽梯级利用，排放得以降低，可进一步提高其运行的合理性与经济性，大幅增加钢厂的经济收益，并有较大的社会效益。
[0008]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0009]一种高效灵活汽电混合动力设备，包括：汽轮机、齿轮箱、异步电机、真空断路器和输出装置；
[0010]所述齿轮箱为具有离合功能的齿轮箱；
[0011]所述异步电机为双轴伸异步电机；
[0012]所述汽轮机的输出轴与所述齿轮箱的输入轴连接；所述齿轮箱的输出轴与所述异步电机转子的一端连接，所述异步电机转子的另一端连接所述输出装置的输入端；所述异步电机的电源端连接所述真空断路器并通过所述真空断路器与电源母线连接。
[0013]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术公开提供了一种高效灵活汽电混合动力设备，可灵活在电动、汽动运行模式下切换，用煤比用电成本低时，设备以
汽轮机作为主驱动运行，异步电机驱动为辅；用电比用煤成本低时，机组以异步电机作为主驱动运行，能够根据实际的情况，选择合适的驱动方式，以适应市场的变化，节约运行成本。
[0014]优选的，在上述的一种高效灵活汽电混合动力设备中，所述汽轮机的输出轴与所述齿轮箱的输入轴、所述齿轮箱的输出轴与所述异步电机转子的一端、所述异步电机转子的另一端与所述输出装置的输入端均通过联轴器连接；此方案为实现各设备连接的一个较优方案。
[0015]优选的，在上述的一种高效灵活汽电混合动力设备中，所述汽轮机为背压式汽轮机，此方案能够实现蒸汽梯级利用，根据工况下需求的蒸汽量动态调节背压式汽轮机的进汽量，保证排汽或抽汽满足生产工艺需求，轴系功率不足或者超出部分由异步电机自动匹配。
[0016]优选的，在上述的一种高效灵活汽电混合动力设备中，所述汽轮机为纯凝式汽轮机；此方案为实现本技术的另一个较优的实施例。
[0017]优选的，在上述的一种高效灵活汽电混合动力设备中，所述输出装置为高炉鼓风机、空压机、除尘风机或RH真空泵中任意一种；此方案能够适配多种动力转化装置，对钢厂蒸汽能量进行充分利用，减少浪费；实现多样化组合，实用性更强。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0019]图1附图为本技术的结构示意图。
[0020]其中
[0021]汽轮机1、齿轮箱2、异步电机3、输出装置4、真空断路器5、电源母线6。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0024]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0025]请参阅附图1为本技术的一种高效灵活汽电混合动力设备，包括：
[0026]汽轮机1、齿轮箱2、异步电机3、真空断路器5、电源母线6和输出装置4；
[0027]齿轮箱2为具有离合功能的齿轮箱2；
[0028]异步电机3为双轴伸异步电机3；
[0029]汽轮机1的输出轴与齿轮箱2的输入轴连接；齿轮箱2的输出轴与异步电机3转子的一端连接，异步电机3转子的另一端连接输出装置4的输入端；异步电机3的电源端连接真空断路器5并通过真空断路器5与电源母线6连接。
[0030]在本技术的一些可选实施例中，汽轮机1的输出轴与齿轮箱2的输入轴、齿轮箱2的输出轴与异步电机3转子的一端、异步电机3转子的另一端与输出装置4的输入端均通过联轴器连接。
[0031]在本技术的一些可选实施例中，汽轮机1为背压式汽轮机。
[0032]在本技术的一些可选实施例中，汽轮机1为纯凝式汽轮机。
[0033]在本技术的一些可选实施例中，输出装置4为高炉鼓风机、空压机、除尘风机或RH真空泵中任意一种。
[0034]具体的，当输出装置4为高炉鼓风机时，本技术的具体实施情况为：
[0035]用煤比用电成本低时，设备以汽轮机1作为主驱动运行，异步电机3驱动为辅：设备启动时，真空断路器5合闸，异步电机3从电源母线6下电拖动高炉鼓风机至额定转速，此时，汽轮机1未启动，并通过齿轮箱2中的离合器脱开，汽轮机1与其余设备解耦，高炉鼓风机相当于常规的电驱动模式；待汽轮机1具备启动条件，完成暖机、冲转，并且汽轮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效灵活汽电混合动力设备，其特征在于，包括：汽轮机(1)、齿轮箱(2)、异步电机(3)、真空断路器(5)和输出装置(4)；所述齿轮箱(2)为具有离合功能的齿轮箱(2)；所述异步电机(3)为双轴伸异步电机(3)；所述汽轮机(1)的输出轴与所述齿轮箱(2)的输入轴连接；所述齿轮箱(2)的输出轴与所述异步电机(3)转子的一端连接，所述异步电机(3)转子的另一端连接所述输出装置(4)的输入端；所述异步电机(3)的电源端连接所述真空断路器(5)并通过所述真空断路器(5)与电源母线(6)连接。2.根据权利要求1所述的一种高效灵活汽电混合动力设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：王悦平，赖楠，王怡平，
申请(专利权)人：北京中冶联创科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：