低压蒸汽差压发电技术应用.pdf

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1、·l4·重型机械20l4NO．2低压蒸汽差压发电技术应用邱煜，赵春禾，王伟(1．宝山钢铁股份有限公司，上海201900；2．上海西重所重型机械成套有限公司，上海201900)摘要：钢厂低压蒸汽在减温减压处理过程中没有有效收集利用会造成能源浪费，该文提出了低压蒸汽差压发电技术，利用螺杆膨胀动力机回收蒸汽的势能做功发电，并介绍了该螺杆发电机组的螺杆膨胀动力机、控制系统、动力系统等。经试验验证，该技术能有效回收低品位能源处理过程中损失的能耗。关键词：低压蒸汽；差压发电；螺杆；背压中图分类号：TM611．1文献标识码：A文章编号：1001—196X(2014)02—0014—05A

2、pplicationonthetechnologyofpowergenerationwithdiferentialpressureoflowpressuresteamQIUYu，ZHA0Chun．he，WANGWei(1．BaoshanIronandsteelCo．，Ltd．，Shanghai201900，China；2．ShanghaiXZSHeavyMachinerySystemIntegrationCo．，Ltd．，Shanghai201900，China)Abstract：Failuretoeffectivelycollectandutilizelowpressur

3、esteamresultingfromtheprocessoftemperatureandpressurereductioninthesteelmakingplantwillcauseenergyloss．Technologyofpowergenerationwithdif-ferentialpressureoflowpressuresteamisproposed．Usingthescrewexpander，thepotentialenergyofsteamcanberecoveredtogeneratepower．Thescrewexpander，controlsyste

4、manddrivesystemofthescrewpowergeneratingsetareintroduced．Thetestdemonstratesthatthetechnologyisabletoeffectivelyrecovertheenergylostwhileprocessingthelowgrademedium．Keywords：lowpressuresteam；powergenerationwithdifferentialpressure；screw；backpressure220oC，主要来源于钢铁生产过程中的余热锅U日IJ舌炉。而各区域低压蒸汽末端用户

5、需要的压力为余热能源通常分为高温、中温、低温三类。0．5—0．7MPa，温度为150～160oC。使低品质温度在650oC以上为高温能源，温度在230—余热能源没有得到充分利用。我国能源利用率只650℃之间为中温能源，温度在230℃以下为低有30％左右j，而一些发达国家能源利用率都温能源⋯，对于高温、中温余热蒸汽可以直接在50％以上，美国的能源利用率已超过60％_4j。驱动蒸气轮机或燃气轮机带动发电机组发电加以因此有效利用能源是我国面临的一个重要课题。利用，而低温余热能源约占余热能源总量的目前大多采用减温减压系统的工艺技术来实30％j，利用这部分余热能量发电，对提高能现低压

6、蒸汽的降压目的。源利用率具有重要作用。冶金行业中，低压蒸汽主要用于加热、伴1低压蒸汽减温减压工艺热、保温及管道吹扫等用途。一般低压蒸汽管网目前冶金行业实现低压蒸汽的降压基本采用的压力范围在1．0～1．6MPa、温度范围在180一的是节流减压的工艺。该工艺流程如图1所示，主要由汽水分离器、减温减压装置、安全阀、以收稿日期：2013—08—13；修订日期：2013—10—20及蒸汽管道阀门等辅助装置所组成。蒸汽由低压作者简介：邱煜(1982一)，男，宝山钢铁股份有限公司工程师。蒸汽管网引入，首先进入汽水分离器，脱去输送重型机械·l5·过程中冷凝的液态水分后，进入减温减压装置度T

7、=200℃，焓值h=2809．6kJ／kg；(多组并联)。通过节流减压与减温水喷淋降温二次蒸汽压力P，=0．60MPa(绝压)，温度后，再经过安全阀排人用户蒸汽管网。选取的减：162~C，焓值h2=2675．76kJ／kg。温减压站蒸汽进出口参数见表1。损失能量E为E=Q×Ah=l858．9kJ／s式中，Q为蒸汽流量；Ah为焓值的差值，Ah=h1一h2。2低压蒸汽差压发电技术低压蒸汽差压发电技术利用低压蒸汽进出口的压差能推动螺杆膨胀动力机做功转化为电能并人电网。低压蒸汽差压发电工艺流程包括蒸汽主路系统、旁路系统、螺