一种基于偏置可调电流源的高炉超导冷却余热发电系统

摘要

本发明公开了一种基于偏置可调电流源的高炉超导冷却余热发电系统，主要由高炉体（1），发电系统（12），蒸汽利用装置，沿着高炉体（1）的侧壁分层环绕式设置的一个以上的超导环型换热环（2），在每个超导环型换热环（2）上设置的由耐磨抗热震抗渗炭弹性耐火浇注料所形成的浇注固化体（10），以及用于串接每个超导环型换热环（2）的下循环口的下导管（32）组成。本发明通过内嵌在高炉体侧壁上的超导环型换热环和与之相对应的环型管道系统来集中导出换热后的热水，因此增大了换热强度、提高了换热效率与冷却效率，并且使传统的冷却水温度从40℃提高到了250℃，再经两次应用超导换热环过热到400℃，从而使冷却余热可以实施发电利用。

主权项

一种基于偏置可调电流源的高炉超导冷却余热发电系统，主要由高炉体（1），发电系统（12），蒸汽利用装置，沿着高炉体（1）的侧壁分层环绕式设置的一个以上的超导环型换热环（2），在每个超导环型换热环（2）上设置的浇注固化体（10），用于串接每个超导环型换热环（2）的上循环口的上导管（31），以及用于串接每个超导环型换热环（2）的下循环口的下导管（32）组成；所述每个超导环型换热环（2）均通过管道与蒸汽利用装置相连接，而蒸汽利用装置则通过管道与发电系统（12）相连接，其特征在于，所述发电系统（12）由发电机（19），与高炉体（1）炉座处的超导环型换热环（2）和蒸汽利用装置相连接的汽轮机（16）和冷凝器（15），用于吸收并重复利用该冷凝器（15）所排放余热的余热制冷机组（14），与该余热制冷机组（14）相连接的蒸汽水混合加热器（18），连接在余热制冷机组（14）与蒸汽水混合加热器（18）之间的高炉基墩水冷管（17），与余热制冷机组（14）相连接并反馈于汽轮机（16）的射汽增压器，以及设置在余热制冷机组（14）内部的余热控制处理系统组成；所述余热控制处理系统由二极管整流器U，串接在二极管整流器U的正极输出端和负极输出端之间的稳压变压电路，分别与二极管整流器U的负极输出端和稳压变压电路相连接的逻辑开关电路，与逻辑开关电路相连接的稳压并联控制电路，以及串接在稳压变压电路与稳压并联控制电路之间的偏置可调电流源组成；所述偏置可调电流源由功率放大器P2，功率放大器P3，功率放大器P4，三极管Q2，一端与功率放大器P2的输出端相连接、另一端与功率放大器P3的反相端相连接的电阻R13，N极与功率放大器P2的输出端相连接、P极与功率放大器P4的输出端相连接的稳压二极管D6，一端与功率放大器P2的同相端相连接、另一端与功率放大器P4的输出端相连接、其调控端则与功率放大器P4的同相端相连接的可调电阻R12，串接在功率放大器P2的输出端与三极管Q2的发射极之间的电阻R18，串接在功率放大器P3的反相端与输出端之间的电阻R14，一端与功率放大器P3的同相端相连接、另一端经电阻R15后与功率放大器P3的输出端相连接的电阻R16，以及一端与功率放大器P3的同相端相连接、另一端与三极管Q2的集电极相连接的电阻R17组成；所述功率放大器P4的反相端与三极管Q2的发射极相连接，其输出端则与三极管Q2的基极相连接；所述三极管Q2的集电极接地；所述功率放大器P2的同相端则与二极管整流器U的负极输出端相连接，而电阻R15与电阻R16的连接点则与稳压并联控制电路相连接。