残余气体中能量的回收制造技术

技术编号:29418054 阅读:29 留言:0更新日期:2021-07-23 23:09
一种用于回收残余气体中能量的系统,该系统包括至少两个能量转化单元(1),该能量转化单元包括具有燃料入口(9)的燃烧室(2)、以及具有热交换器(3)的斯特林发动机(4),该热交换器具有容纳工作流体的管组,该热交换器的一部分延伸到燃烧室(2)中。该系统进一步包括压力控制系统,该压力控制系统包括工作流体的高压储器(21)、工作流体的低压储器(22)、被配置为保持这些储器之间的压力差的压力泵(23)、以及用于调节流体回路中的压力的控制布置(31,32,33)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】残余气体中能量的回收
本专利技术涉及比如冶炼厂等工业过程中产生的残余气体中能量的回收。具体地,本专利技术涉及用于这种能量回收的斯特林(Stirling)发动机的使用。
技术介绍
在许多实业公司中,各种过程产生残余气体,通常包括可燃气体的混合物。一个具体示例是冶炼厂的还原过程,其中碳与金属氧化物中的氧发生反应,以获得纯金属,而CO作为其余产品。进一步地,由于巨大的热量,金属矿石中的水被分解成氢(H2)和氧。CO和H2的混合比将取决于矿石中的水分的量。常规地,这种残余气体在一定程度上用于冶炼厂的各种加热应用。然而,典型地,大部分(例如40%或更多)的残余气体不能使用,并且然后被简单地在火炬烟囱中燃烧,以去除有毒的CO。由于H2含量变化很大,从残余气体中回收能量具有挑战性。例如,因为当H2与氧混合并被压缩时,点火不能被控制,所以燃烧式发动机是不可行的。此外,气体可能含有可能损坏燃烧式发动机的污染物(例如可能熔化并粘附至气缸和阀的颗粒)。因此,需要一种改进的方式来回收来自工业过程的残余气体中的能量。<br>
技术实现思路
<本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于回收工业过程中产生的残余气体中的能量的系统,包括:/n至少两个能量转化单元(1),每个单元包括:/n燃烧室(2),该燃烧室具有燃料入口(9),该燃料入口被配置为接收用于在所述室内燃烧的残余气体流;以及/n斯特林发动机(4),该斯特林发动机被配置为将来自该燃烧室的热量转化成机械能,该斯特林发动机具有容纳可压缩工作流体的单独的流体回路(10),所述流体回路包括具有管组的热交换器(3),所述热交换器的一部分延伸到该燃烧室(2)中;以及/n压力控制系统,该压力控制系统包括:/n工作流体的高压储器(21);/n工作流体的低压储器(22);/n压力泵(23),该压力泵连接在所述高压储器与所述低...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181220 EP 18214336.21.一种用于回收工业过程中产生的残余气体中的能量的系统,包括:
至少两个能量转化单元(1),每个单元包括:
燃烧室(2),该燃烧室具有燃料入口(9),该燃料入口被配置为接收用于在所述室内燃烧的残余气体流;以及
斯特林发动机(4),该斯特林发动机被配置为将来自该燃烧室的热量转化成机械能,该斯特林发动机具有容纳可压缩工作流体的单独的流体回路(10),所述流体回路包括具有管组的热交换器(3),所述热交换器的一部分延伸到该燃烧室(2)中;以及
压力控制系统,该压力控制系统包括:
工作流体的高压储器(21);
工作流体的低压储器(22);
压力泵(23),该压力泵连接在所述高压储器与所述低压储器之间、并且被配置为保持所述储器之间的压力差;以及
控制布置(31,32,33;41,42,43),该控制布置被配置为将每个斯特林发动机的流体回路与所述高压储器和所述低压储器之一处于流体连接,以调节每个单独的流体回路中的压力。


2.如权利要求1所述的系统,其中,每个斯特林发动机具有将该流体回路的低压侧与该高压储器(21)连接的供应阀(31)、以及将该流体回路(10)的高压侧与该低压储器(23)连接的排出阀(32),并且其中,该控制布置包括用于每个斯特林发动机的单独的压力控制器(33),所述压力控制器(33)被配置为控制所述供应阀(31)和所述排出阀(32)...

【专利技术属性】
技术研发人员:古纳尔·拉尔森
申请(专利权)人:瑞典斯特林公司
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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