一种环保节能减排废热烟气回收系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种环保节能减排废热烟气回收系统，并联连接于废热烟气管路，将工艺生产线排出的废热烟气的热能置换至工质进行做功，并将热能置换后的废热烟气排出，环保节能减排废热烟气回收系统包括换热装置、螺杆膨胀机单元、工质循环管路、工质泵、工质截止阀、工质控制阀以及工质，换热装置与废热烟气管路以及工质循环管路连接，将热量转移至工质循环管路，工质经换热装置后温度升高，流入螺杆膨胀机单元做功，螺杆膨胀机单元包括螺杆膨胀机以及负载设备，工质推动螺杆膨胀机工作进而驱动负载设备。本环保节能减排废热烟气回收系统符合节能降耗、高效实用节能环保要求，二氧化碳排放为零，氮氧化物和硫化物排放为零。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种环保节能减排废热烟气回收系统
本技术涉及一种环保节能减排废热烟气回收系统，特别是涉及一种能够充分 利用工艺生产过程中所排出的废热烟气产生动力进行发电或者做功的螺杆膨胀动力系统。
技术介绍
我国的一次能源现状不容乐观，煤炭资源储量虽然世界排名第二(美国第一，是 我国储量的一倍)，但我国可开采的煤炭资源不足百年时间，远少于世界前六位储煤量的国 家；我国的石油和天然气资源也仅够开采几十年，世界范围内的石油开采也可能在本世纪 内短缺。由于我国能源结构的特点，能源没有实现充分的阶梯利用，余热资源量大而分布 广泛。使用时，却需要降压运行、减温减压使用，造成大量的浪费。在生产工艺过程中，如水泥生产线，其工艺生产线所产生的废热烟气很多，对于这 些的废热烟气来说，一般的处理方式是，在对其进行除尘后直接由引风机将其导引到烟筒 排出。以上的处理方式所产生的问题是，废热烟气具有大量的热能，若直接排出则会造 成能量的大量浪费。若能对废热烟气的热能进行进一步的利用，则可提高能源利用率，意义重大。综上所述，需要一种环保节能减排废热烟气回收系统，其可以解决现有的能量利 用不充分的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种环保节能减排废热烟气回收系统， 其能够回收低品位热能并直接转换成电能。为解决上述技术问题，根据本技术一优选实施例，提供了一种环保节能减排 废热烟气回收系统，并联连接于废热烟气管路，将工艺生产线排出的废热烟气热能置换给 工质进行做功，并将热能置换后的废热烟气排出。环保节能减排废热烟气回收系统包括换 热装置、螺杆膨胀机单元、工质循环管路、设置在工质循环管路上的工质泵、工质截止阀、工 质控制阀以及在工质泵的推动下循环流动的工质，换热装置分别与废热烟气管路以及工质 循环管路相连接，用于将废热烟气管路中的废热烟气的热量转移至工质循环管路，工质经 换热装置后温度升高，流入螺杆膨胀机单元做功，螺杆膨胀机单元包括螺杆膨胀机以及相 连的负载设备，其中，工质推动螺杆膨胀机工作进而提供动力以驱动负载设备；工质截止阀 设于工质循环管路之上，用于控制工质的流通；工质控制阀设于工质循环管路之上，用于控 制工质的流量。根据本技术一优选实施例，环保节能减排废热烟气回收系统进一步包括冷凝 器，冷凝器位于工质循环管路上的螺杆膨胀机单元输出端，用于冷凝从螺杆膨胀机单元输 出的工质。根据本技术又一优选实施例，环保节能减排废热烟气回收系统进一步包括控 制系统和润滑系统，控制系统用于控制螺杆膨胀机单元以及工质控制阀，润滑系统用于润 滑螺杆膨胀机单元。根据本技术又一优选实施例，废热烟气管路上设有多组废热烟气控制阀以及 引风机，在引风机的导引下多组废热烟气控制阀控制废热烟气的流向。根据本技术又一优选实施例，环保节能减排废热烟气回收系统进一步包括设 于废热烟气管路之上的除尘装置以及烟筒，除尘装置用于为经过散热装置的废热烟气除 尘，废热烟气由烟筒排出至大气。本技术还提供了一种环保节能减排废热烟气回收系统，通过第一废热烟气管 路与工艺生产线相连接，利用工艺生产线排出的废热烟气做功，并通过第二废热烟气管路 将做功后的废热烟气排出至大气，环保节能减排废热烟气回收系统包括通过第一废热烟气 管路以及第二废热烟气管路相连的螺杆膨胀机单元、多组废热烟气控制阀以及除尘装置， 废热烟气通过第一废热烟气管路流入螺杆膨胀机单元做功，做功之后的废热烟气再经第二 废热烟气管路供应至烟筒，螺杆膨胀机单元包括螺杆膨胀机以及相连的负载设备，其中，废 热烟气推动螺杆膨胀机工作以提供动力驱动负载设备；除尘装置设于第一废热烟气管路， 并位于生产工艺线的废热烟气排出端，用于对废热烟气作除尘处理；多组废热烟气截止阀 设于第一废热烟气管路之上，用于控制废热烟气的流量；多组废热烟气控制阀设于第一废 热烟气管路之上，用于控制废热烟气的流向。根据本技术又一优选实施例，环保节能减排废热烟气回收系统进一步包括设 于第一废热烟气管路之上的引风机以及烟筒，引风机用于将废热烟气导引至烟筒，废热烟 气由烟筒排出至大气。根据本技术又一优选实施例，环保节能减排废热烟气回收系统进一步包括控 制系统和润滑系统，控制系统用于控制螺杆膨胀机单元以及位于第二废热烟气管路上的控 制阀，润滑系统用于润滑螺杆膨胀机单元。根据本技术又一优选实施例，螺杆膨胀机单元还包括变速机，螺杆膨胀机通 过变速机与负载设备连接。本技术的优点在于，螺杆膨胀机单元应用于低品位废热烟气能源再利用而言 节能降耗、高效实用。可以直接利用废热烟气高效率产生机械能，从而产生电力，所以它特 别适用于工艺生产线的废热烟气利用，由它替代电动机来带动给水泵和风机可节约大量用 电，为企业排放的废热烟气找到一条可利用的途径，带来可观的回收效益。此外，本环保节 能减排废热烟气回收系统还符合节能环保要求，二氧化碳排放为零，氮氧化物和硫化物排 放为零。为了能更进一步了解本技术为达成预定目的所采取的技术、手段及功效，请 参阅以下有关本技术的详细说明与附图，相信本技术的目的、特征与特点，可由此 得到深入且具体的了解，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本技术加以 限制。附图说明可参考附图通过实例更加具体地描述本技术，其中附图并未按照比例绘制，在附图中图1A和图1B显示了螺杆膨胀机的基本原理；图2显示了螺杆膨胀机单元的基本结构；图3显示了根据本技术的环保节能减排废热烟气回收系统的第一实施例的 示意图；以及图4显示了根据本技术的环保节能减排废热烟气回收系统的第二实施例的 示意图。具体实施方式请参考图1A和图1B，显示了螺杆膨胀机10的基本原理。工质由入口管道3经入 口管道口 4进入阴、阳螺杆2、1形成的齿槽内，随着阳螺杆1和阴螺杆2的转动，容腔逐渐 增大，工质降压降温膨胀做功，做完功的工质由出口管道5排出。功率由阳螺杆1的输出端 输出，可带动给水泵、风机、发电机等设备。图2显示了螺杆膨胀机单元30的基本结构，其包括螺杆膨胀机10、负载设备20、 调节阀32、电器控制柜33、油箱34以及基座31。螺杆膨胀机10具有图1所示的入口管道 3及出口管道5。螺杆膨胀机10与负载设备20通过阳螺杆(图未示)的输出轴相连。根 据需要在螺杆膨胀机10与负载设备20之间设置变速机(图未示)。请参考图3，其显示了根据本技术的环保节能减排废热烟气回收系统的第一 实施例的示意图。如图3所示，环保节能减排废热烟气回收系统废热烟气并联连接于废热 烟气管路315，将工艺生产线301排出的废热烟气热量置换出来，并将做功后的废热烟气排 至烟筒303。根据本技术的环保节能减排废热烟气回收系统包括换热装置317、螺杆膨胀 机单元、工质循环管路316、设置在工质循环管路316上的工质泵318、截止阀308、工质控制 阀319以及在工质泵318的推动下循环流动的工质(其流动方向如图3中箭头S1所示方 向)，换热装置317分别与废热烟气管路315以及工质循环管路316相连接，用于将废热烟 气管路315中的废热烟气的热量转移至工质循环管路316的工质中，工质循环管路316内 的工质经换热装置317后，压力、温度升高，并进入螺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保节能减排废热烟气回收系统，并联连接于废热烟气管路，将工艺生产线排出的废热烟气热能置换给工质进行做功，并将热能置换后的废热烟气排出，其特征在于：所述环保节能减排废热烟气回收系统包括换热装置、螺杆膨胀机单元、工质循环管路、设置在所述工质循环管路上的工质泵、工质截止阀、工质控制阀以及在所述工质泵的推动下循环流动的工质，所述换热装置分别与所述废热烟气管路以及所述工质循环管路相连接，用于将所述废热烟气管路中的所述废热烟气的热量转移至所述工质循环管路，所述工质经所述换热装置后温度升高，流入所述螺杆膨胀机单元做功，其中所述螺杆膨胀机单元包括螺杆膨胀机以及相连的负载设备，其中，所述工质推动所述螺杆膨胀机工作进而提供动力以驱动所述负载设备；所述工质截止阀设于所述工质循环管路之上，用于控制所述工质的流通；以及所述工质控制阀设于所述工质循环管路之上，用于控制所述工质的流量。

【技术特征摘要】
一种环保节能减排废热烟气回收系统，并联连接于废热烟气管路，将工艺生产线排出的废热烟气热能置换给工质进行做功，并将热能置换后的废热烟气排出，其特征在于所述环保节能减排废热烟气回收系统包括换热装置、螺杆膨胀机单元、工质循环管路、设置在所述工质循环管路上的工质泵、工质截止阀、工质控制阀以及在所述工质泵的推动下循环流动的工质，所述换热装置分别与所述废热烟气管路以及所述工质循环管路相连接，用于将所述废热烟气管路中的所述废热烟气的热量转移至所述工质循环管路，所述工质经所述换热装置后温度升高，流入所述螺杆膨胀机单元做功，其中所述螺杆膨胀机单元包括螺杆膨胀机以及相连的负载设备，其中，所述工质推动所述螺杆膨胀机工作进而提供动力以驱动所述负载设备；所述工质截止阀设于所述工质循环管路之上，用于控制所述工质的流通；以及所述工质控制阀设于所述工质循环管路之上，用于控制所述工质的流量。2.根据权利要求1所述的环保节能减排废热烟气回收系统，其特征在于，所述环保节 能减排废热烟气回收系统进一步包括冷凝器，所述冷凝器位于所述工质循环管路上的螺杆 膨胀机单元输出端，用于冷凝从所述螺杆膨胀机单元输出的工质。3.根据权利要求1所述的环保节能减排废热烟气回收系统，其特征在于，所述环保节 能减排废热烟气回收系统进一步包括控制系统和润滑系统，所述控制系统用于控制所述螺 杆膨胀机单元以及所述工质控制阀，所述润滑系统用于润滑所述螺杆膨胀机单元。4.根据权利要求1所述的环保节能减排废热烟气回收系统，其特征在于，所述废热烟 气管路上设有多组废热烟气控制阀以及引风机，在所述引风机的导引下所述多组废热烟气 控制阀控制所述废热烟气的流向。5.根据权利要求1所述的环保节能减排废热烟气回收系统，其特征在于，所述环保节 能减排废热烟气回收系统进一步包括设于所述废热烟气管路之上的除尘装置以及烟筒，所 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：万以华，阮建国，陈章培，
申请(专利权)人：江西佳能新能源发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：36[中国|江西]