Устройство для утилизации тепла огнетехнического агрегата

03 и 17 б 9 8 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СЕВЕ ОСЕЕтСКИХСоциалистических Республик 61) Дополнительно т. свид-в)МК зР 01 К 17 Р 01 К 25 с присоединением3) Приоритет 1 осударстееннын и СССР по делам изобре и открытий(088,8) 45) Дата опубликования описания 07.10(72) Ав Б. А, Левченк зооретени 71) Заявптел Харьковский ордена Ленина политехнический институ им. В, И, Ленина(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛ ОГНЕТЕХНИЧЕСКОГО АГРЕГАТАИзобретение относится к области теплотехники и может быть использовано, в частности, для утилизации тепла отходящихгазов металлургических печей.Известно устройство для утилизации тепла огнетехнического агрегата, содержащеепоследовательно соединенные между собойпарогенератор, подключенный к агрегатупо уходящим газам, силовую установку,конденсатор, питательный насос и подогреватель 111.Недостатком этого устройства являетсято, что оно эффективно лишь при утилизации низкопотенциального тепла, например, тепла пара испарительного охлаждения и неэффективно для утилизации тепласреднего и высокого потенциала. В последнем случае не используется полностью тепло рабочего тела, выходящего нз турбины,что приводит к снижению КПД установки. 20Кроме того, конденсация выходящего изтурбины пара требует большого количества охлаждающей воды, проходящей черезконденсатор, или увеличения его теплообменной поверхности, а, следовательно, и 25габаритов.Целью изобретения является повышениеэкономичности устройства,Для достижения поставленной цели устройство снабжено воздушным теплообмен- Зэ ником, установленным между турбиной и конденсатором и соединенным на входе по воздуху с огнетехническим агрегатом.На чертеже представлена схема предложенного устройства.Устройство содержит последовательно соединенные между собой парогенератор 1, подключенный к агрегату 2 по уходящим газам, силовую турбину 3, конденсатор 4, питательный насос 5 и подогреватель 6.Устройство снабжено воздушным тепло-, обменником 7, установленным между турбиной 3 и конденсатором 4 и соединенным на выходе по воздуху с огнетехническим агрегатом 2, Силовой контур устройства включает трубное пространство парогенератора 1, соединенное трубопроводом 8 с входом силовой турбины 3, выход которой трубопроводом 9 соединен с трубным пространством воздушного теплообменника 7. Трубное пространство воздушного теплообменника 7 связано трубопроводом 10 струбным пространством воздушного конденсатора 4, которое посредством питательного насоса 5 и трубопровода 11 связано с трубным пространством подогревателя 6 рабочего тела, соединенным, в свою очередь, с помощью трубопровода 12 с трубным пространством парогенератора 1. Первый утилизационный контур включает последова3тельно соединенные с помощью участка 13 газоотводящего тракта межтрубные пространства парогенератора 1 и подогревателя 6 рабочего тела, причем вход в межтрубнос пространство парогенеоатора 1 соединен участком 14 газоотводящего тракта с огпетехническим агрегатом 2, а выход из межтрубного пространства подогревателя 6 рабочего тела соединен участком 15 газо- отводящего тракта с атмосферой. Второй утилизационный контур включает сзязанные последовательно посредством воздуховода 16 через вентилятор 17 воздушныс пространства конденсатора 4 и воздушного тсплообменника 7, в свою очередь, соединенного воздуховодом 18 с камерой горения огнетехнического агрегата 2.Устройство для утилизации тепла огне- технического агрегата работает следующим образом.В первом утилизационном контуре отходящие от огнетехнического агрегата 2 горячие газы, проходя по участку 14 газо- отводящего тракта, поступают в межтрубное пространство парогенератора 1 и далее по участку 13 газоотводящего тракта - в межтрубное пространство подогревателя 6, после чего по участку 15 газоотводящего тракта удаляются в атмосферу. При этом горячие газы от огнетехнического агрегата 2 отдают свое тепло в парогенераторе 1 и подогревателе 6 рабочему телу силового контура (Фреону), охлаждаясь до температуры, близкой к температуре окружающей среды. В силовом контуре рабочее тело, проходя по трубному пространству парогенератора 1 и поглощая тепло отходящих от огнетехнического агрегата 2 газов, переходит в парообразное состояние. Пар по трубопроводу 8 поступает на турбину 3, в которой он расширяется до определенного давления, производит работу и частично охлаждается, Отработавший в турбине 3 пар подается по трубопроводу 9 в трубное пространство теплообменника 7, где охлаждается, а затем по трубопро 769038воду 10 подается в трубное пространствовоздушного конденсатора 4 н конденсируется. Конденсат подается питательным насосом 5 по трубопроводу 11 в трубное5 пространство годогревателя 6, где происходит предварительный подогрев сконденсированного рабочего тела частично охлажденными в парогенераторе 1 отходящимиот огнетехнического агрегата 2 газами.1 З Предварительно подогретое рабочее телопоступает из трубного пространства подогревателя 6 по трубопроводу 12 на входв трубное пространство парогенератора 1,в цикл повторяется. Во втором утилиза 1 з цпонном контуре воздух прогонястся вентилятором 17 через межтрубное пространство воздушного конденсатора 4, поглощаятепло конденсации паров рабочего тела, ипо воздуховоду 16 поступает в межтрубное2 пространство теплообменника 7, где дополнительно нагревается рабочим телом,проходящим по его трубному пространству,Нагретый воздух по воздуховоду 18 подастся в камеру горения огнетехнического2,-, агрегата 2,Формула изобретенияУстройство для утилизации тепла огне,10 тсхшгческого агрегата, содержащее последовательно соединенные между собой парогенератор, подключенный к агрегату поуходящим газам, силовую турбину, конденсатор, питательный насос и подогреватель,З; отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности, устройство снабжено воздушным теплообменником, установленным между турбиной и конденсатором и соединенным на выходе по воздуху41 с огнетехническим агрегатом,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Использование вторичных энергоресурсов и охлаждение агрегатов в чернойд металлургии, М., Иеталлургия, 1977,сб. М 6, с. 11.ипография, пр. Сапунова,аказ 2710/4 Изд. М 600 Тираж 583НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретсни113035, Москва, Ж, Раугиская наб., д. 4/5 Подписноец открытий