1.本实用新型涉及天然气脱硫技术领域，尤其涉及一种蒸汽梯级利用系统。


背景技术：

2.在人类的生产活动中，蒸汽在石化行业、医药行业、食品加工等各领域中都有广泛应用，然而，在蒸汽的使用过程中，蒸汽输出的初始压力都是比较高的，各使用点因为工艺要求不同，使用压力不同，这一过程中会通过节流降压的方式使蒸汽压力达到工艺要求，蒸汽压力直接从高压降到低压，从而造成大量的能源浪费。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的缺陷，本实用新型旨在提供一种蒸汽梯级利用系统，能够实现高压蒸汽的梯级利用，在高压蒸汽降压过程中进行能量回收，提高蒸汽的能量利用率，减少资源浪费。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.本实用新型提供一种蒸汽梯级利用系统，包括锅炉给水泵、双出轴电机、汽轮机和余热锅炉，所述双出轴电机一端的出轴与所述锅炉给水泵的动力输入轴连接，所述双出轴电机另一端的出轴与所述汽轮机的动力输出轴连接，所述锅炉给水泵的出水口与所述余热锅炉的进水口连接，所述余热锅炉的蒸汽出口与所述汽轮机的蒸汽入口连接；所述汽轮机上设有多个不同输出压力的蒸汽出口。
6.优选地，所述蒸汽梯级利用系统还包括用于对所述锅炉给水泵送出的水进行预热的换热器，所述换热器的进水口与所述锅炉给水泵的出水口连接，所述换热器的出水口与所述余热锅炉的进水口连接。
7.优选地，所述蒸汽梯级利用系统还包括用于对待送入所述锅炉给水泵的水进行除氧的除氧器，所述除氧器的除氧水出口与所述锅炉给水泵的进水口连接。
8.优选地，所述除氧器具有进水口和蒸汽入口，所述除氧器的进水口与供应脱盐水的脱盐水输送管的出水口连接，所述除氧器的蒸汽入口与供应低压蒸汽的蒸汽输送管的出气口连接；
9.所述脱盐水输送管上安装有第一调节阀，所述蒸汽输送管上安装有第二调节阀，所述除氧器上安装有第一dcs仪表和第二dcs仪表，所述第一dcs仪表的控制端与所述第一调节阀的控制信号输入端连接，所述第二dcs仪表的控制端与所述第二调节阀的控制信号输入端连接。
10.优选地，所述换热器的出水口与所述余热锅炉的进水口之间的连接管路上安装有第三调节阀，所述余热锅炉上安装有第三dcs仪表，所述第三dcs仪表的控制端与所述第三调节阀的控制信号输入端连接。
11.优选地，用于对所述余热锅炉内的水进行加热的高温气为转化气。
12.本实用新型的有益效果：
13.本实用新型通过设置锅炉给水泵、双出轴电机、汽轮机和余热锅炉，汽轮机上设置多个不同输出压力的蒸汽出口，锅炉给水泵出来的水进入余热锅炉的汽包，再经余热锅炉加热后产生高压蒸汽，高压蒸汽从余热锅炉的汽包出来经余热锅炉中的汽水分离器进行汽水分离后进入汽轮机的蒸汽入口，高压蒸汽经汽轮机拖动锅炉给水泵后，压力会降低，高压蒸汽在压力下降过程中通过汽轮机上预先设计的各等级输出压力的蒸汽出口输出，送到各蒸汽使用点；高压蒸汽在汽轮机中实现压力降低的过程中，汽轮机回收能量拖动锅炉给水泵，为锅炉给水泵提供动力，从而减少或替代双出轴电机提供给锅炉给水泵的动力，降低双出轴电机电耗；在锅炉给水泵供水要求低时，可通过双出轴电机反向发电回收能量。本实用新型能够实现高压蒸汽的梯级利用，在高压蒸汽降压过程中进行能量回收，提高蒸汽的能量利用率，减少资源浪费。
14.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
16.图1是本实用新型一实施例中蒸汽梯级利用系统的结构示意图。
具体实施方式
17.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
18.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
19.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
20.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
21.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
23.如图1所示，本实施例提供一种蒸汽梯级利用系统，其包括锅炉给水泵1、双出轴电机2、汽轮机3和余热锅炉4，双出轴电机2一端的出轴与锅炉给水泵1的动力输入轴连接，双出轴电机2另一端的出轴与汽轮机3的动力输出轴连接，锅炉给水泵1的出水口与余热锅炉4的进水口连接，余热锅炉4的蒸汽出口301与汽轮机3的蒸汽入口连接；汽轮机3上设有多个不同输出压力的蒸汽出口301。
24.本实施例中，蒸汽梯级利用系统的工作原理如下：
25.锅炉给水泵1出来的水进入余热锅炉4的汽包，再经余热锅炉4加热后产生高压蒸汽，高压蒸汽从余热锅炉4的汽包出来经余热锅炉4中的汽水分离器进行汽水分离后进入汽轮机3的蒸汽入口，高压蒸汽经汽轮机3拖动锅炉给水泵1后，压力会降低，高压蒸汽在压力下降过程中通过汽轮机3上预先设计的各等级输出压力的蒸汽出口301输出，送到各蒸汽使用点；高压蒸汽在汽轮机3中实现压力降低的过程中，汽轮机3回收能量拖动锅炉给水泵1，为锅炉给水泵1提供动力，从而减少或替代双出轴电机2提供给锅炉给水泵1的动力，降低双出轴电机2电耗；在锅炉给水泵1供水要求低时，可通过双出轴电机2反向发电回收能量。本实施例的蒸汽梯级利用系统，通过设置锅炉给水泵1、双出轴电机2、汽轮机3和余热锅炉4，汽轮机3上设置多个不同输出压力的蒸汽出口301，能够实现高压蒸汽的梯级利用，在高压蒸汽降压过程中进行能量回收，提高蒸汽的能量利用率，减少资源浪费。
26.在一个实施例中，蒸汽梯级利用系统还包括用于对锅炉给水泵1送出的水进行预热的换热器5，换热器5的进水口与锅炉给水泵1的出水口连接，换热器5的出水口与余热锅炉4的进水口连接。通过设置换热器5对锅炉给水泵1输送给余热锅炉4的水进行预热，从而增加余热锅炉4有效输出热量，提高高压蒸汽的产出率。
27.在一个实施例中，蒸汽梯级利用系统还包括用于对待送入锅炉给水泵1的水进行除氧的除氧器6，除氧器6的除氧水出口与锅炉给水泵1的进水口连接。除氧器6能够利用蒸汽对待送入锅炉给水泵1的水进行加热,使水达到一定压力下的饱和温度,即沸点。这时除氧器6的空间充满着水蒸汽,而氧气的分压力逐渐降低为零,溶解于水的氧气将全部逸出,以保证给水含氧量合格。通过除氧器6将给水中的氧气除去,保证给水的品质。若给水中含有氧气，会使后续工段的锅炉给水泵1、余热锅炉4等金属设备受到腐蚀，直接威胁热力设备的安全运行，还会影响汽水传热过程的进行，降低传热效果，降低系统的经济性。
28.在一个实施例中，除氧器6具有进水口和蒸汽入口，除氧器6的进水口与供应脱盐水的脱盐水输送管7的出水口连接，除氧器6的蒸汽入口与供应低压蒸汽的蒸汽输送管8的出气口连接；脱盐水输送管7上安装有第一调节阀9，蒸汽输送管8上安装有第二调节阀10，除氧器6上安装有第一dcs仪表11和第二dcs仪表12，第一dcs仪表11的控制端与第一调节阀9的控制信号输入端连接，第二dcs仪表12的控制端与第二调节阀10的控制信号输入端连接。
29.在本实施例中，通过脱盐水输送管7往除氧器6内输送脱盐水，脱盐水是将所含易
于除去的强电解质除去或减少到一定程度的水，用于化工业锅炉用水可以减少结垢和腐蚀，脱盐水具体可以采用离子交换法与电渗析法制备。设置第一调节阀9和第二调节阀10，可以分别对脱盐水输送管7和蒸汽输送管8的通断及管内介质的瞬时流量进行控制；通过第一dcs仪表11和第二dcs仪表12分别检测和显示除氧器6内脱盐水和低压蒸汽的含量信息，从而按照预设的控制规则，根据检测到的含量信息自动控制第一调节阀9、第二调节阀10的开关状态及开度，为实现系统的自动化、智能化提供条件。
30.在一个实施例中，换热器5的出水口与余热锅炉4的进水口之间的连接管路上安装有第三调节阀13，余热锅炉4上安装有第三dcs仪表14，第三dcs仪表14的控制端与第三调节阀13的控制信号输入端连接。通过第三调节阀13可以对余热锅炉4的进水口的进水量进行调节，通过第三dcs仪表14检测余热锅炉4内的水量信息，从而按照预设的控制规则，根据检测到的水量信息自动控制第三调节阀13的开关状态及开度，为实现系统的自动化、智能化提供条件。
31.在一个实施例中，用于对余热锅炉4内的水进行加热的高温气为转化气。转化气即在其他工段的生产过程中产生的高温的工艺气，由于下一个工段对该工艺气的温度要求低于上一工段产生的该工艺气的温度，因此，通过转化气对余热锅炉4进行加热，有效利用了转化气的余热，对余热锅炉4加热后的转化气温度将会降低，其继续通过管路输送至下一个工段，通过转化气对余热锅炉4进行加热，合理利用能源，有效减少能源浪费。
32.本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
33.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。