余热回收利用装置的制作方法

1.本实用新型涉及能量回收设备技术领域，特别涉及一种余热回收利用装置。


背景技术：

2.当前石油化工、煤化工、化纤等行业工艺中使用设备通常会产生大于0.1mpa(g)以上的饱和或过热蒸汽，而受溴化锂溶液特性的影响，溴化锂机组的直接驱动饱和蒸汽需要0.8mpa以下，所以当前需要利用降温减压装置，将工艺设备中产生的高压蒸汽降至0.8mpa(g)以下的饱和蒸汽，才能被溴化锂机组使用。
3.当前降温减压装置将高温高压蒸汽的势能和内能仅进行了降低而没有回收利用，而且自身还要消耗电力，造成了能源的浪费。
4.因此，如何提高石油化工、煤化工、化纤等蒸汽余热的回收效率，是本领域内技术人员始终关注的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种余热回收利用装置，包括溴化锂机组，所述溴化锂机组至少包括发生器、冷凝器、吸收器和蒸发器，其中所述发生器和所述吸收器形成溶液循环回路，所述蒸发器和所述冷凝器能够形成冷剂回路，还包括蒸汽透平装置，所述蒸汽透平装置包括进气口、动力输出轴和低压出气口，所述低压出气口能够连通所述发生器的驱动热源管路进口，并且所述蒸汽透平装置还包括调压部件，用于调节所述低压出气口气体压力。
6.使用时，蒸汽透平装置的进气口与外部产生的低压蒸汽管路连通，这样外部低压蒸汽先进入蒸汽透平装置推动内部叶轮或者叶片等转动件转动，进而实现将部分热能转化为动能，以动能方式输送至外部以供使用；也可以带动发电机发电，以电力方式输送至外部以供使用，同时低压蒸汽压力相应降低，可以由低压出气口排至下游的发生器驱动热源管路，进而进入发生器内部，并且低压出气口的出口气流压力通过调压部件控制，以满足后续发生器工作所需。
7.通过以上描述可知，本实用新型所提供的余热回收利用装置中增加了蒸汽透平装置，以取代降温减压装置，可以将一部分外部低压蒸汽的能量转化为动能或电能，同时将低压蒸汽的压力降低至后续溴化锂机组的发生器所需的驱动热源压力，大大提高了热量回收效率。
8.可选的，所述溴化锂机组包括单效溴化锂机组或者双效溴化锂机组中至少一者。
9.可选的，所述冷凝器内部的冷却水管和所述吸收器的冷却水管串联或者并联或者串并联。
10.可选的，所述调压部件包括蝶阀和驱动件，所述蝶阀设置于所述蒸汽透平装置内部气体流道，所述驱动件用于驱动所述蝶阀动作以改变所述蒸汽透平装置的转速。
11.可选的，所述蒸汽透平装置包括叶轮和转子，所述蒸汽透平装置的转速大于等于11000转/分，并且进排气压差范围为1～131kg/cm2以上。
12.可选的，还包括机架，所述蒸汽透平装置和所述溴化锂机组集成于同一所述机架。
13.可选的，还包括以下部件：
14.蒸汽产生装置，能够产生0.1mpa以上的蒸汽；
15.动力输入部件；
16.所述蒸汽透平装置的动力输出轴连接所述动力输入部件的动力输入轴，以驱动所述动力输入部件动作；所述蒸汽产生装置的蒸汽出口能够与所述蒸汽透平装置的进气口连通。
17.可选的，所述动力输入部件包括发电机、动力泵或者压缩机其中一者或者几者。
18.可选的，所述蒸汽产生装置为石油化工、煤化工、纺织化纤、化肥、钢铁焦化、橡胶轮胎、生物医药、食品、造纸工业用设备中一者或者几者。
19.可选的，还包括流量开关阀，设置于所述蒸汽产生装置与所述蒸汽透平装置的进气口连通的管路上。
附图说明
20.图1为本实用新型第一种实施例中余热回收利用装置的结构示意图；
21.图2为本实用新型第二种实施例中余热回收利用装置的结构示意图；
22.图3为本实用新型第三种实施例中余热回收利用装置的结构示意图。
23.其中，图1至图3中：
24.1溴化锂机组、11发生器、12吸收器、13冷凝器、14蒸发器、1a冷却水/热水出口管、1b冷却水/热水进口管、1c冷水/余热水出口管、1d冷水/余热水进口管、2蒸汽透平装置、3蒸汽产生装置、4动力输入部件、41电力输出端、5流量开关阀。
具体实施方式
25.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
26.请参考图1至图3，图1为本实用新型第一种实施例中余热回收利用装置的结构示意图；图2为本实用新型第二种实施例中余热回收利用装置的结构示意图；图3为本实用新型第三种实施例中余热回收利用装置的结构示意图。
27.本实用新型提供了一种余热回收利用装置，包括溴化锂机组1和蒸汽透平装置2。其中溴化锂机组1至少包括发生器11、冷凝器13、吸收器12和蒸发器14，发生器11和吸收器12形成溶液循环回路，蒸发器14和冷凝器13能够形成冷剂回路，图中没有示出各回路，但是这并不妨碍本领域内技术人员对本文技术方案的理解和实施。
28.本实用新型所提供的余热回收利用装置主要用于石油化工、煤化工、化纤等工业领域，用于回收利用石油化工、煤化工、纺织化纤、化肥、钢铁焦化、橡胶轮胎、生物医药、食品或造纸等工业用设备中一者或者几者在工作时产生的低压蒸汽，这些设备产生的蒸汽高于作为溴化锂机组1驱动热源的压力和温度。
29.本实用新型中的蒸汽透平装置2包括进气口、动力输出轴和低压出气口。低压出气口能够连通发生器11的驱动热源管路进口，并且蒸汽透平装置2还包括调压部件，用于调节所述低压出气口气体压力。调压部件包括蝶阀和驱动件，蝶阀设置于蒸汽透平装置2内部气
体流道，驱动件用于驱动所述蝶阀动作以改变所述蒸汽透平装置2的转速，进而能够调节低压出气口气体压力。图中虽然没有示出蝶阀和驱动件，但是本领域内技术人员结合其自身所掌握的基础知识，是完全能够理解和实施本文所记载的上述技术方案的。
30.使用时，蒸汽透平装置2的进气口与外部产生的低压蒸汽管路连通，这样外部低压蒸汽先进入蒸汽透平装置2推动内部叶轮或者叶片等转动件转动，进而实现将部分热能转化为动能，以动能方式输送至外部以供使用；也可以带动发电机发电，以电力方式输送至外部以供使用，同时低压蒸汽压力相应降低，可以由低压出气口排至下游的发生器11驱动热源管路，进而进入发生器11内部，并且低压出气口的出口气流压力通过调压部件控制，以满足后续发生器11工作所需。
31.通过以上描述可知，本实用新型所提供的余热回收利用装置中增加了蒸汽透平装置2，以取代降温减压装置，可以将一部分外部低压蒸汽的能量转化为动能或电能，同时将低压蒸汽的压力降低至后续溴化锂机组1的发生器11所需的驱动热源压力，大大提高了热量回收效率。
32.本文中溴化锂机组1以蒸汽透平装置2流出的蒸汽作为驱动热源，溴化锂机组1根据需要可以制取冷水，也可以制取热水，即根据外界的使用需求合理设置溴化锂机组1的工作参数即可对外界供应相应能量。图1中给出溴化锂机组1与外部管路的连接管路接口：冷却水/热水出口管1a、冷却水/热水进口管1b、冷水/余热水出口管1c和冷水/余热水进口管1d。
33.本实用新型中的溴化锂机组1可以为单效溴化锂机组1，也可以为双效溴化锂机组1，其中单效或双效溴化锂机组1的具体结构和各部件之间的连接关系，本文不做详述。
34.在一种具体实施例中，冷凝器13内部的冷却水管和吸收器12的冷却水管串联或者并联或者串并联，其中图2和图3中分别给出了单效溴化锂机组1冷凝器13和吸收器12冷却水管不同的连接方式。
35.上述各实施例中的蒸汽透平装置2可以包括叶轮和转子，蒸汽透平装置2的转速大于等于11000转/分，并且进排气压差范围为1～131kg/cm2。也就是说，本文中的蒸汽透平装置2为小型结构，其体积小，有利于与溴化锂机组1集成设计形成整机，布置灵活。
36.余热回收利用装置还可以包括机架，蒸汽透平装置2和溴化锂机组1集成于同一机架。这样蒸汽透平装置2和溴化锂机组1之间无需现场连接管路，可以整机出厂。
37.当然，蒸汽透平装置2和溴化锂机组1也可以分体式设计，二者在现场通过管路连接，根据现场使用情况布置二者的位置，提高使用灵活性。
38.此外，本实用新型提供的余热回收利用装置，还包括蒸汽产生装置3和动力输入部件4。
39.其中蒸汽产生装置3能够产生0.1mpa以上的蒸汽；如上文所述，蒸汽产生装置3主要为在工作时产生的余热蒸汽。
40.动力输入部件4，主要用于接收蒸汽透平装置2的动能。动力输入部件4可以为发电机，也可以为动力泵或者压缩机等需要动能输入的装置。以发电机为例，蒸汽透平装置2可以带动发电机转动，进而发电机发电，电流自发电机的电力输出端41输出至外部电网。
41.蒸汽透平装置2的动力输出轴连接动力输入部件4的动力输入轴，以驱动动力输入部件4动作；蒸汽产生装置3的蒸汽出口能够与蒸汽透平装置2的进气口连通。
42.本实施例中蒸汽产生装置3做功产生的蒸汽进入蒸汽透平装置2，部分蒸汽做功形成动能驱动动力输入部件4工作。
43.蒸汽产生装置3与蒸汽透平装置2的进气口连通的管路上还可以设置有流量开关阀。流量开关阀可以控制管路内部的蒸汽流量，以实现精确控制。
44.流量开关阀可以为手动阀，也可以为电子控制阀，有利于实现自动化控制。
45.其中附图中凝水管路即为发生器的驱动热源的出口管路。
46.以上对本实用新型所提供的一种余热回收利用装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。