一种蒸汽综合回收利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种蒸汽综合回收利用系统，包括蒸汽膨胀发电机、ORC膨胀发电机、换热组件、冷凝器、工质泵、供热站和凝结水箱；ORC膨胀发电机经第一工质管道与冷凝器相连，冷凝器经第二工质管道与换热组件相连，工质泵设置在第二工质管道上，换热组件经第三工质管道与ORC膨胀发电机相连；蒸汽膨胀发电机的出口经第一蒸汽管道与换热组件相连，第一蒸汽管道上连接有第二蒸汽管道，第二蒸汽管道与供热站的供热入口相连，供热站的供热出口经第一水管道与凝结水箱相连，第一水管道上连接有第二水管道，第二水管道与换热组件相连。优点是：对蒸汽进行综合回收利用，有效回收蒸汽中的余热用于供电和供热，降低水分损失，以及衍生的水处理成本。成本。成本。

【技术实现步骤摘要】
一种蒸汽综合回收利用系统


[0001]本技术涉及工业余热回收利用
，尤其涉及一种蒸汽综合回收利用系统。

技术介绍

[0002]目前，化工、冶金、水泥等高耗能行业，其正常工艺生产过程中产生巨大的热能，需要通过各种冷却实施(如冷却塔、空冷器等)直接排放至大气环境，不仅白白浪费大量的余热，而且需要消耗大量的电能，同时伴随着可观的水分损失，以及衍生的水处理成本。
[0003]蒸汽是一种常见的余热资源，可用于直接发电，也可用于供热。但是由于用能单位在不同季节时的用电用热需求各不相同，现有的蒸汽回收系统无法满足不同季节的用电用热需求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种蒸汽综合回收利用系统，从而解决现有技术中存在的前述问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0006]一种蒸汽综合回收利用系统，包括蒸汽膨胀发电机、ORC膨胀发电机、换热组件、冷凝器、工质泵、供热站和凝结水箱；所述ORC膨胀发电机经第一工质管道与冷凝器相连，所述冷凝器经第二工质管道与所述换热组件相连，所述工质泵设置在所述第二工质管道上，所述换热组件经第三工质管道与所述ORC膨胀发电机相连；蒸汽由蒸汽膨胀发电机的入口进入，所述蒸汽膨胀发电机的出口经第一蒸汽管道与换热组件相连，所述第一蒸汽管道上连接有第二蒸汽管道，所述第二蒸汽管道与所述供热站的供热入口相连，所述供热站的供热出口经第一水管道与凝结水箱相连，所述第一水管道上连接有第二水管道，所述第二水管道与所述换热组件相连。
[0007]优选的，所述第一蒸汽管道上设置有ORC进口阀门；在所述第一蒸汽管道内部蒸汽流动的方向上，所述第二蒸汽管道与第一蒸汽管道的连接点位于所述ORC进口阀门的上游。
[0008]优选的，所述第二蒸汽管道上设置有供热进口阀门。
[0009]优选的，所述第一水管道上设置有供热出口阀门；在第一水管道内部水流流动的方向上，所述第二水管道与第一水管道的连接点位于所述供热出口阀门的下游。
[0010]优选的，所述第二水管道上设置有ORC出口阀门。
[0011]优选的，所述换热组件包括蒸发器和预热器，所述蒸发器经第四工质管道和第三蒸汽管道与所述预热器相连；所述蒸发器分别经第三工质管道和第一蒸汽管道与所述ORC膨胀发电机和蒸汽膨胀发电机相连；所述预热器分别经第二工质管道和第二水管道与所述冷凝器和第一水管道相连。
[0012]优选的，所述供热站的进水口和出水口上分别连接有供热回水管和供热供水管。
[0013]优选的，所述凝结水箱上连接有凝结水管，所述凝结水管上连接有凝结水泵。
[0014]优选的，所述冷凝器的进水口和出水口上分别连接有冷却水进水管和冷却水出水管。
[0015]本技术的有益效果是：1、对蒸汽进行综合回收利用，有效回收蒸汽中的余热用于供电和供热，降低水分损失，以及衍生的水处理成本。2、能够根据用能单位在不同季节时用电用热需求不同切换回收利用系统中的供热供电模态和纯供电模态两种模态，以满足不同季节的用电用热需求。
附图说明
[0016]图1是本技术实施例中回收利用系统的结构示意图。
[0017]图中：1、蒸汽；2、供热供水；3、供热回水；4、冷却水；5、蒸汽膨胀发电机；6、供热站；7、凝结水箱；8、凝结水泵；9、工质泵；10、预热器；11、蒸发器；12、ORC膨胀发电机；13、冷凝器；14、供热进口阀门；15、供热出口阀门；16、ORC进口阀门；17、ORC出口阀门。
具体实施方式
[0018]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0019]如图1所示，本实施例中提供了一种蒸汽综合回收利用系统，包括供热站6、蒸汽膨胀发电机5、ORC膨胀发电机12、换热组件、冷凝器13、工质泵9和凝结水箱7；所述ORC膨胀发电机12经第一工质管道与冷凝器13相连，所述冷凝器13经第二工质管道与所述换热组件相连，所述工质泵9设置在所述第二工质管道上，所述换热组件经第三工质管道与所述ORC膨胀发电机12相连；蒸汽1由蒸汽膨胀发电机5的入口进入，所述蒸汽膨胀发电机5的出口经第一蒸汽管道与换热组件相连，所述第一蒸汽管道上连接有第二蒸汽管道，所述第二蒸汽管道与所述供热站6的供热入口相连，所述供热站6的供热出口经第一水管道与凝结水箱7相连，所述第一水管道上连接有第二水管道，所述第二水管道与所述换热组件相连。
[0020]回收利用系统包括蒸汽直膨发电系统、ORC发电系统、供热系统和凝水系统；下面分别针对这四个系统做出说明：
[0021]1、蒸汽直膨发电系统
[0022]包括蒸汽膨胀发电机5、第一蒸汽管道、第二蒸汽管道以及管道上设置的阀门；蒸汽1经蒸汽膨胀发电机5的入口进入其内部放热实现发电，放热后的蒸汽1经第一蒸汽管道和第二蒸汽管道分别进入ORC发电系统和供热系统。
[0023]所述第一蒸汽管道上设置有ORC进口阀门16；在所述第一蒸汽管道内部蒸汽1流动的方向上，所述第二蒸汽管道与第一蒸汽管道的连接点位于所述ORC进口阀门16的上游。所述第二蒸汽管道上设置有供热进口阀门14。
[0024]2、ORC发电系统
[0025]包括ORC膨胀发电机12、换热组件、第一工质管道、冷凝器13、第二工质管道、工质泵9、蒸发器11、预热器10、第三工质管道、第四工质管道、第三蒸汽管道以及有机工质。
[0026]所述换热组件包括蒸发器11和预热器10，所述蒸发器11经第四工质管道和第三蒸汽管道与所述预热器10相连；所述蒸发器11分别经第三工质管道和第一蒸汽管道与所述
ORC膨胀发电机12和蒸汽膨胀发电机5相连；所述预热器10分别经第二工质管道和第二水管道与所述冷凝器13和第一水管道相连。
[0027]所述冷凝器13的进水口和出水口上分别连接有冷却水4进水管和冷却水4出水管。
[0028]经蒸汽膨胀发电机5做功后输出的蒸汽1通过第一蒸汽管道进入蒸发器11，再经过第三蒸汽管道进入预热器10实现对有机工质进行加热，加热后的有机工质变为气态有机工质，进入ORC膨胀发电机12做功并向外供电，做功后的气态有机工质经冷凝器13冷凝为液态有机工质返回工质泵9，在工质泵9的驱动下再次进入预热器10和蒸发器11换热变成气态有机工质，实现热力循环。
[0029]第一蒸汽管道中的蒸汽1放热为液态有机工质加热后成为凝结水，并经第二水管道进入凝水系统。
[0030]冷凝器13可以是蒸发式冷凝器或空冷式冷凝器，具体可以根据实际情况进行选择，以便更好的满足实际需求。
[0031]3、供热系统
[0032]包括供热站6、第一水管道、第二水管道、相关阀门以及供热站6的进水口和出水口上分别连接的供热回水管和供热供水管。
[0033]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒸汽综合回收利用系统，其特征在于：包括蒸汽膨胀发电机、ORC膨胀发电机、换热组件、冷凝器、工质泵、供热站和凝结水箱；所述ORC膨胀发电机经第一工质管道与冷凝器相连，所述冷凝器经第二工质管道与所述换热组件相连，所述工质泵设置在所述第二工质管道上，所述换热组件经第三工质管道与所述ORC膨胀发电机相连；蒸汽由蒸汽膨胀发电机的入口进入，所述蒸汽膨胀发电机的出口经第一蒸汽管道与换热组件相连，所述第一蒸汽管道上连接有第二蒸汽管道，所述第二蒸汽管道与所述供热站的供热入口相连，所述供热站的供热出口经第一水管道与凝结水箱相连，所述第一水管道上连接有第二水管道，所述第二水管道与所述换热组件相连。2.根据权利要求1所述的蒸汽综合回收利用系统，其特征在于：所述第一蒸汽管道上设置有ORC进口阀门；在所述第一蒸汽管道内部蒸汽流动的方向上，所述第二蒸汽管道与第一蒸汽管道的连接点位于所述ORC进口阀门的上游。3.根据权利要求2所述的蒸汽综合回收利用系统，其特征在于：所述第二蒸汽管道上设置有供热进口阀门。4.根据权利要求1所述的蒸汽综合回收...

【专利技术属性】
技术研发人员：况国华，张冬海，尚振杰，杨崇岳，
申请(专利权)人：北京华航盛世能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：