火电机组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统 |
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| 申请号 | CN201710732693.7 | 申请日 | 2017-08-23 | 公开(公告)号 | CN107327323A | 公开(公告)日 | 2017-11-07 |
| 申请人 | 哈尔滨锅炉厂有限责任公司; | 发明人 | 于强; 黄莺; 韩升利; 于景泽; 殷亚宁; 苗闪闪; | ||||
| 摘要 | 火 电机 组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统，属于 能源 利用技术领域。本 发明 包括垃圾焚烧炉本体、 煤 粉 锅炉 本体、除 氧 器和汽轮 发电机组 ， 煤粉 锅炉本体通过煤粉锅炉给 水 泵 与除氧器连通，煤粉锅炉本体的主 蒸汽 管和煤粉锅炉再热器出口管与汽轮发电机组建立连接关系，垃圾焚烧炉本体通过垃圾焚烧炉给水泵与除氧器连通，垃圾焚烧炉本体的垃圾焚烧炉主蒸汽管与煤粉锅炉再热器入口管汇流，并通过蒸汽混合器的作用下将垃圾焚烧炉的主蒸汽与煤粉锅炉再热器入口蒸汽混合引入煤粉锅炉受热面继续加热。本发明通过火电机组与垃圾焚烧炉工质联合提高了垃圾发电、循环效率，提高垃圾的热量利用效率，并且节省垃圾焚烧炉的凝汽式汽轮发电机组系统设备投资。 | ||||||
| 权利要求 | 1.火电机组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统，其特征在于：包括垃圾焚烧炉本体(1)、煤粉锅炉本体(2)、除氧器(3)和汽轮发电机组(7)， |
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| 说明书全文 | 火电机组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统技术领域[0001] 本发明涉及一种发电行业的发电系统，具体涉及一种利用火电机组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统。 背景技术[0002] 现有的垃圾焚烧炉的垃圾处理能力一般小于1200t/d，且垃圾的热值较低，焚烧炉的热容量较小。目前垃圾焚烧炉余热利用途径受条件所限，多采用蓄热能力大的自然循环余热锅炉，生产中压4MPa/400℃蒸汽，用于汽轮发电机组发电。由于蒸汽参数低，工质循环效率较低，一般约18～23％之间，远小于大型火电机组工质循环效率(通常>43％)。 [0003] 现有的利用垃圾焚烧发电的技术，一般有多台垃圾焚烧炉和一台或几台汽轮发电机组成，而这种机组效率不高，汽轮机的循环效率不到23％。因此需要应用大型火电机组的汽水系统与垃圾焚烧炉联合，提高垃圾焚烧炉汽水系统的循环效率，提高垃圾的热量利用效率，并且节省垃圾焚烧炉的凝汽式汽轮发电机组系统设备投资。 发明内容[0004] 本发明的目的是为了解决上述技术问题，进而提供火电机组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统。 [0005] 本发明的技术方案： [0007] 所述的煤粉锅炉本体通过煤粉锅炉给水泵与除氧器连通，所述的煤粉锅炉本体的煤粉锅炉主蒸汽管和煤粉锅炉再热器出口管与汽轮发电机组建立连接关系，所述的汽轮发电机组的高压排汽由煤粉锅炉再热器入口管引入煤粉锅炉本体的再热器受热面吸收热量； [0008] 所述的垃圾焚烧炉本体通过垃圾焚烧炉给水泵与除氧器连通，垃圾焚烧炉本体的垃圾焚烧炉主蒸汽管与煤粉锅炉再热器入口管汇流，并通过蒸汽混合器的作用下将垃圾焚烧炉的主蒸汽与煤粉锅炉再热器入口蒸汽混合引入煤粉锅炉受热面继续加热。 [0010] 优选的：所述的煤粉锅炉给水通过煤粉锅炉给水泵引出后经过高压加热系统的加热后引入煤粉锅炉本体。 [0011] 优选的：所述的煤粉锅炉本体的煤粉锅炉主蒸汽管与汽轮发电机组的高压缸连通，煤粉锅炉本体的煤粉锅炉再热器出口管与汽轮发电机组的中压缸连通。 [0012] 本发明具有以下有益效果：本发明应用于城市生活垃圾焚烧炉与大型火电机组，大型火电机组具有汽水参数高、循环效率高、机组容量大的优势，将火电机组的汽水系统联合垃圾焚烧炉汽水系统具有如下优点： [0013] 1、利用大型火电机组锅炉的受热面与汽轮发电机组，提高工质的参数(加热温度)，进而提高工质循环效率，提高垃圾焚烧炉热量的利用效率。 [0015] 图1是火电机组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统的系统连接图； [0016] 图中1-垃圾焚烧炉本体，2-煤粉锅炉本体，3-除氧器，4-煤粉锅炉给水泵，5-垃圾焚烧炉给水泵，6-煤粉锅炉主蒸汽管，7-汽轮发电机组，8-煤粉锅炉再热器入口管，9-垃圾焚烧炉主蒸汽管，10-蒸汽混合器，11-煤粉锅炉再热器出口管，12-截止阀，13-高压加热系统。 具体实施方式[0017] 具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式的火电机组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统包括垃圾焚烧炉本体1、煤粉锅炉本体2、除氧器3和汽轮发电机组7，[0018] 所述的煤粉锅炉本体2通过煤粉锅炉给水泵4与除氧器3连通，所述的煤粉锅炉本体2的煤粉锅炉主蒸汽管6和煤粉锅炉再热器出口管11与汽轮发电机组7建立连接关系，所述的汽轮发电机组7的高压排汽由煤粉锅炉再热器入口管8引入煤粉锅炉本体2的再热器受热面吸收热量； [0019] 所述的垃圾焚烧炉本体1通过垃圾焚烧炉给水泵5与除氧器3连通，垃圾焚烧炉本体1通过垃圾焚烧炉给水泵5与除氧器3连通，将煤粉锅炉本体2的工质引入到垃圾焚烧炉本体，实现工质联合循环系统，垃圾焚烧炉本体1的垃圾焚烧炉主蒸汽管9与煤粉锅炉再热器入口管8汇流，并通过蒸汽混合器10的作用下将垃圾焚烧炉的主蒸汽与煤粉锅炉再热器入口蒸汽混合引入煤粉锅炉受热面继续加热。如此设置，垃圾焚烧炉本体1是常规的垃圾焚烧炉，城市生活垃圾在焚烧炉内焚烧，产生的热量被本体的余热锅炉所吸收，煤粉锅炉本体2是火电机组的煤粉锅炉，燃煤在锅炉本体炉膛内燃烧，热量被其受热面吸收，并加热循环工质水/水蒸汽，锅炉给水经过煤粉锅炉给水泵4加压后，通过高压加热系统被引入煤粉锅炉本体2的省煤器、水冷壁、蒸发屏等受热面吸收热量，最终由煤粉锅炉本体2的主蒸汽管6将高温高压的主蒸汽引入到汽轮发电机组7的汽轮机高压缸做功。高压缸排汽由煤粉锅炉再热器入口管8引入煤粉锅炉本体2的再热器受热面吸收热量，煤粉锅炉再热器出口管11将再热蒸汽引入到汽轮发电机组7的汽轮机中压缸做功。 [0020] 垃圾焚烧炉本体1将垃圾焚烧炉给水泵5的给水在炉内受热面加热，最终的出口蒸汽由垃圾焚烧炉主蒸汽管9引出，煤粉锅炉再热器入口管8布置有蒸汽混合器10，其可以将垃圾焚烧炉的主蒸汽与煤粉锅炉再热器入口蒸汽相混合。 [0021] 通过以上设备的布置，可以实现将垃圾焚烧炉出口蒸汽引入煤粉锅炉受热面继续加热，提高蒸汽温度到大型煤粉锅炉的参数，进面提高垃圾焚烧炉的工质循环效率。 [0022] 比如采用垃圾处理量600吨/天的城市生活垃圾焚烧炉，并采用600MW等级煤粉锅炉，则垃圾焚烧炉的蒸汽流量仅占煤粉锅炉再热蒸汽流量的5％以内，煤粉锅炉可以通过燃烧器摆角、尾部烟气挡板等汽温调节手段，调整件号2的再热汽温达到设计出口温度。 [0023] 具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的火电机组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统所述的垃圾焚烧炉主蒸汽管9上布置有截止阀12。如此设置，垃圾焚烧炉主蒸汽管9布置有截止阀，当垃圾焚烧炉停炉后，可以实现垃圾焚烧炉本体1与煤粉锅炉本体2解除联合。 [0024] 具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式的火电机组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统所述的煤粉锅炉给水通过煤粉锅炉给水泵4引出后经过高压加热系统13的加热后引入煤粉锅炉本体2。 [0025] 具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式的火电机组与垃圾焚烧炉工质联合发电系统所述的煤粉锅炉本体2的煤粉锅炉主蒸汽管6与汽轮发电机组7的高压缸连通，煤粉锅炉本体2的煤粉锅炉再热器出口管11与汽轮发电机组7的中压缸连通。如此设置，锅炉给水经过煤粉锅炉给水泵4加压后，通过高压加热系统被引入煤粉锅炉本体2的省煤器、水冷壁、蒸发屏等受热面吸收热量，最终由煤粉锅炉本体2的煤粉锅炉主蒸汽管6将高温高压的主蒸汽引入到汽轮发电机组7的汽轮机高压缸做功，汽轮发电机组7高压做功后的高压缸排汽由煤粉锅炉再热器入口管8引入煤粉锅炉本体2的再热器受热面吸收热量，煤粉锅炉再热器出口管1将再热蒸汽引入到汽轮发电机组7的汽轮机中压缸做功这样汽轮发电机的排汽部分被煤粉锅炉本体2的再热器受热面吸收热量，并通过煤粉锅炉本体2的煤粉锅炉再热器出口管11与汽轮发电机组7的中压缸连通，实现汽轮发电机组的再热循环发电，这种方式提高了汽轮发电机组的发电效率。 |
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