本发明涉及一种高效余热发电系统。
背景技术:
烟气余热资源损失是最重要的一项余热资源损失,占锅炉余热资源损失的60%~70%。如何有效对烟气余热进行回收利用,具有重要意义,现有技术中出现利用“余热锅炉+汽轮机”的技术进行烟气余热回收利用的方案,但是,此种方案是对高温烟气进行余热回收发电技术的改造,对于烟气温度低于300c,或烟气量较小、余热较少的烟气,仍然没有行之有效的余热回收利用方法。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是,针对以上现有技术存在的缺点,提供一种高效余热发电系统。
本发明解决以上技术问题的技术方案是:一种高效余热发电系统,包括燃烧系统、尾体处理装置、发电系统和冷却系统,所述燃烧系统包括预热器、一级燃烧炉、二级燃烧炉和热交换炉,所述预热器进气口连接锅炉的出气口,所述预热器的出气口连接一级燃烧炉进气口,所述一级燃烧炉出气口连接二级燃烧炉的进气口,所述二级燃烧炉出气口连接热交换炉进气口,所述热交换炉出气口与尾气处理装置进气口连接,所述发电系统包括省煤器、汽包、蒸发器、过热器、汽轮机以及与汽轮机连接的膨胀发电机,所述省煤器进气口与尾气处理装置的出气口相连接,所述省煤器出气口与汽包进气口相连接,所述汽包的出气口与蒸发器进气口相连接,所述蒸发器的出气口与过热器的进气口相连接,所述过热器出气口与汽轮机进气口相连接,所述汽轮机出气口连接冷却系统。
本发明进一步限定方案:
前述的在预热器的出气口与一级燃烧炉进气口之间设置有引风机。
前述的尾气处理装置包括脱硫装置、除尘装置和脱硝装置。
前述的在省煤器出气口与汽包进气口之间设置有换热器,该换热器为管壳式换热器。
前述的冷却循环系统包括冷凝器、冷凝泵和除氧器,冷凝器的进气口与汽轮机出气口相连接,冷凝器出口通过冷凝泵与除氧器进口相连接,除氧器出气口通过循坏管道与汽包进口相连接。
前述的还包括气封加热器,所述气封加热器设置在冷凝器出口处。
前述的气封加热器通过回路管道与汽轮机相连接。
本发明的有益效果是:本发明能够使得生物质锅炉热效率提升3%;本发明烟气依次经过预热器、一级燃烧炉、二级燃烧炉和热交换炉,排出的高温烟气的余热足够带动汽轮机运行发电,具有较高的稳定性和可靠性,并且该热交换炉具有较高的热交换效率,锅炉给水进入汽包之前先在省煤器加热,因此减少了给水在受热面的吸热,使得一级省煤器来代替部分造价较高的蒸发受热面,并且由于给水温度提高了,进入汽包就会减小壁温差,热应力相应的减小,能够延长汽包使用寿命;
本发明经过脱硫、除尘和脱硝工艺后的干净烟气进入到省煤器中,降低排烟温度,减少排烟损失,同时由于烟气在进入烟道尾部已经经过脱硫、除尘和脱硝工艺,有效的解决了锅炉尾部烟道积灰严重问题以及烟气温度低,受热面容易造成低温腐蚀的问题,降低了设备损耗及检修成本,对后期实现超低排放,满足经济发展和环境保护的双重要求;
本发明汽轮机做功发电后的蒸汽经冷凝器冷凝、气封加热器换热部分高温蒸汽返回汽轮机,其余凝结的较低温的蒸汽经除氧器除氧后返回汽包,循环使用,节约水资源,同时,气封加热器还能起到减压的作用。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种高效余热发电系统,结构如图1所示:包括燃烧系统、尾体处理装置、发电系统和冷却系统,燃烧系统包括预热器1、一级燃烧炉2、二级燃烧炉3和热交换炉4,预热器1进气口连接锅炉5的出气口,预热器1的出气口连接一级燃烧炉2进气口,在预热器1的出气口与一级燃烧炉2进气口之间设置有引风机6,一级燃烧炉2出气口连接二级燃烧炉3的进气口,二级燃烧炉3出气口连接热交换炉4进气口,热交换炉4出气口与尾气处理装置6进气口连接,尾气处理装置包括脱硫装置6-1、除尘装置6-2和脱硝装置6-3,发电系统包括省煤器7、汽包8、蒸发器9、过热器10、汽轮机11以及与汽轮机连接的膨胀发电机12,省煤器7进气口与尾气处理装置6的出气口相连接,省煤器7出气口与汽包8进气口相连接,在省煤器出气口与汽包进气口之间设置有换热器,该换热器为管壳式换热器,汽包的出气口与蒸发器进气口相连接,蒸发器的出气口与过热器的进气口相连接,过热器出气口与汽轮机进气口相连接,冷却循环系统包括冷凝器13、气封加热器14、冷凝泵15和除氧器16,冷凝器的进气口与汽轮机出气口相连接,冷凝器出口与气封加热器进口相连接,气封加热器出口通过冷凝泵与除氧器进口相连接,除氧器出气口通过循坏管道与汽包进口相连接,气封加热器通过回路管道与汽轮机相连接。
本实施例能够使得生物质锅炉热效率提升3%;本发明烟气依次经过预热器、一级燃烧炉、二级燃烧炉和热交换炉,排出的高温烟气的余热足够带动汽轮机运行发电,具有较高的稳定性和可靠性,并且该热交换炉具有较高的热交换效率,锅炉给水进入汽包之前先在省煤器加热,因此减少了给水在受热面的吸热,使得一级省煤器来代替部分造价较高的蒸发受热面,并且由于给水温度提高了,进入汽包就会减小壁温差,热应力相应的减小,能够延长汽包使用寿命;
本实施例经过脱硫、除尘和脱硝工艺后的干净烟气进入到省煤器中,降低排烟温度,减少排烟损失,同时由于烟气在进入烟道尾部已经经过脱硫、除尘和脱硝工艺,有效的解决了锅炉尾部烟道积灰严重问题以及烟气温度低,受热面容易造成低温腐蚀的问题,降低了设备损耗及检修成本,对后期实现超低排放,满足经济发展和环境保护的双重要求;
本实施例汽轮机做功发电后的蒸汽经冷凝器冷凝、气封加热器换热部分高温蒸汽返回汽轮机,其余凝结的较低温的蒸汽经除氧器除氧后返回汽包,循环使用,节约水资源,同时,气封加热器还能起到减压的作用。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。