一种内燃机余热、太阳能光热与电蓄热耦合的系统，它包括有太阳能光热集热器、蓄热水箱、电蓄热锅炉、燃气内燃发电机、余热锅炉，蓄热水箱通过一个出水管和一个回水管与太阳能光热集热器连接；蓄热水箱通过另一个出水管和另一个回水管与电蓄热锅炉连接；在蓄热水箱上连接有软化水进水管，在蓄热水箱上还连接有热水出水管；该热水出水管与余热锅炉连接，该余热锅炉的烟气进气管与燃气内燃发电机连接。本实用新型专利技术无偿使用太阳能资源，并且错峰利用夜间廉价低谷电力资源，回收燃气内燃机的烟气余热重新用于蒸汽回路，降低内燃机热损失，同时增加供蒸汽量，有效提高热电联供的能源利用效率，达到能够热电联供的目的。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种内燃机余热、太阳能光热与电蓄热耦合的系统，尤其是可以将不同温度的热能进行综合梯级利用。本技术公开了属于节能
的一种实现太阳能光热技术和电蓄热结合的热利用系统。该系统采用太阳能集热器收集太阳能产生中高温热能，作为余热锅炉给水箱的热源，夜间利用低谷电加热，并提取内燃机烟气余热，替代锅炉燃烧器的加热热源。
技术介绍
目前，燃气内燃机的热效率约为30%-40%左右，燃料燃烧所携带的大部分热能随冷却水和排气被排入大气中，得不到有效利用，通过余热利用可提高能源一次利用率，一般对接余热锅炉直接产生蒸汽或热水为热用户供暖或提供蒸汽负荷，但是因余热量过少等原因，可能无法满足末端如某些工厂对于蒸汽品质等级的需求。工业园区通常对于蒸汽负荷需求较大，通常采用燃气锅炉提供蒸汽能源成本很高，并且一份天然气只能产生一份热，能源利用率偏低。在白天时段利用太阳能加热余热锅炉给水，在夜间利用低谷电价进行电蓄热，利用燃气内燃机发电的同时提供相应参数的蒸汽负荷，可有效满足末端需求，并且一份天然气在提供一份电负荷的同时还可提供半份热负荷，提高项目经济性。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种内燃机余热、太阳能光热与电蓄热耦合的系统，它无偿使用太阳能资源，回收燃气内燃机的烟气余热重新用于蒸汽回路，降低内燃机热损失，减少燃气耗气量，同时增加供蒸汽量，有效提高系统热电联供的能源利用效率，减少常规能源使用，具有节能环保效益，达到能够热电联供的目的。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案:—种内燃机余热、太阳能光热与电蓄热耦合的系统，它包括有太阳能光热集热器(1)、蓄热水箱(2)、电蓄热锅炉(3)、燃气内燃发电机(4)、余热锅炉(5)。其特征在于，蓄热水箱(2)通过一个出水管(9)和一个回水管(6)与太阳能光热集热器(1)连接；蓄热水箱(2)通过另一个出水管(14)和另一个回水管(11)与电蓄热锅炉(3)连接；在蓄热水箱(2)上连接有软化水进水管(16)，在蓄热水箱(2)上还连接有热水出水管(17);该热水出水管(17)与余热锅炉(5)连接，该余热锅炉(5)的烟气进气管(21)与燃气内燃发电机(4)连接。其中，在蓄热水箱(2)的一个回水管(6)上串联有第一水栗(7)和第一蝶阀(8)，在蓄热水箱(2)的一个出水管(9)上串联有第二蝶阀(10)。其中，在蓄热水箱(2)的另一个回水管(11)上串联有第二水栗(13)和第三蝶阀(12)，在蓄热水箱(2)的另一个出水管(14)上串联有第四蝶阀(15)。其中，在热水出水管(17)上串联有第五蝶阀(18)，在热水出水管(17)上还连接有压力表(20)和温度计(19)。其中，在烟气进气管(21)上串联有烟道门(22)和烟道防爆门(23)。其中，蓄热水箱(2)为压力容器。电蓄热锅炉是以电锅炉为热源，利用供电电费峰谷差值，在供电谷值时段，以水为热媒进行加热，并将其储存在蓄热水箱中，蓄热水栗连续运转，维持蓄热水箱温度在设定值。在供电高峰时段关闭电锅炉，充分利用太阳能，利用太阳能的蓄热加热到电蓄热的蓄热水箱，将白天丰富的太阳能储存于蓄热水箱中，提尚电蓄热水箱入水温度，以提尚综合能源利用效率，使余热锅炉给水温度达到95-100°C。使给水最终通过吸收内燃发电机余热后可满足部分工业企业蒸汽品质的要求，并达到能够热电联供的目的。本技术的有益效果是:1、通过利用太阳能及电蓄热加热水箱中给水，可以在充分利用燃气内燃发电机余热的同时，满足用户侧蒸汽等级需求。2、有效提高系统热电联供的能源利用效率，通过可再生能源利用及夜间电蓄热等清洁廉价能源，节约运行费用，减少常规能源使用，具有节能环保效益。3、充分利用系统耦合的优势，在事故工况下(如太阳能光热系统故障)也可保证供能，增强安全可靠性。【附图说明】图1是本技术的示意图。图1中:1、太阳能光热集热器；2、蓄热水箱；3、电蓄热锅炉；4、燃气内燃发电机；5、余热锅炉。【具体实施方式】参见图1所示:一种内燃机余热、太阳能光热与电蓄热耦合的系统，它包括有，太阳能光热集热器1、蓄热水箱2、电蓄热锅炉3、燃气内燃发电机4、余热锅炉5，蓄热水箱2通过一个回水管6、一个出水管9与太阳能光热集热器1连接；蓄热水箱2通过另一个回水管11、另一个出水管14与电蓄热锅炉3连接；在蓄热水箱2上连接有软化水进水管16，在蓄热水箱2上还连接有热水出水管17 ;该热水出水管17与余热锅炉5连接，该余热锅炉5的烟气进气管21与燃气内燃发电机4连接。其中，在蓄热水箱2的一个回水管6上串联有第一水栗7和第一蝶阀8，在蓄热水箱2的一个出水管9上串联有第二蝶阀10。其中，在蓄热水箱2的另一个回水管11上串联有第二水栗13和第三蝶阀12，在蓄热水箱2的另一个出水管14上串联有第四蝶阀15。其中，在热水出水管17上串联有第五蝶阀18，在热水出水管17上还连接有压力表20和温度计19。其中，在烟气进气管21上串联有烟道门22和烟道防爆门23。其中，蓄热水箱2为压力容器。在图1所示第一种实例中，太阳能光热集热器1收集太阳能，加热蓄热水箱2中的水，夜间由电蓄热锅炉3利用低谷电进行加热，加热后达到100°C左右的水进入余热锅炉5，吸收燃气内燃机4的500摄氏度左右的高温烟气，达到一定压力温度的饱和蒸汽提供工业生产用蒸汽。在图1所示实施第二种实例中，电蓄热锅炉3晚间加热蓄热水箱2至100°C左右，白天时段利用太阳能光热集热器1收集太阳能继续加热至过热(要求蓄热水箱2为压力容器)，加热后达到过热温度的给水进入余热锅炉5，吸收燃气内燃发电机4的500°C左右的高温烟气，达到一定压力温度的过热蒸汽提供工业生产用蒸汽。本技术是白天日照时间内利用太阳能光热，夜间利用低谷电为蓄热水箱进行蓄热，在白天峰电时段利用其蓄热水箱作为内燃发电机余热锅炉给水，为用户提供蒸汽负荷。本技术是具有显著的节能环保效益，但不同地区的太阳能光热保证率相差较大，设计系统要因地制宜；本技术适用于食品加工等需电力、蒸汽负荷，且蒸汽负荷较大的工业企业。【主权项】1.一种内燃机余热、太阳能光热与电蓄热耦合的系统，它包括有太阳能光热集热器(1)、蓄热水箱(2)、电蓄热锅炉(3)、燃气内燃发电机(4)、余热锅炉(5)，其特征在于，蓄热水箱(2)通过一个回水管(6)、一个出水管(9)与太阳能光热集热器(1)连接；蓄热水箱(2)通过另一个回水管(11)、另一个出水管(14)与电蓄热锅炉(3)连接；在蓄热水箱(2)上连接有软化水进水管(16)，在蓄热水箱(2)上还连接有热水出水管(17);该热水出水管(17)与余热锅炉(5)连接，该余热锅炉(5)的烟气进气管(21)与燃气内燃发电机(4)连接。2.根据权利要求1所述的内燃机余热、太阳能光热与电蓄热耦合的系统，其特征在于，在蓄热水箱(2)的一个回水管(6)上串联有第一水栗(7)和第一蝶阀(8)，在蓄热水箱(2)的一个出水管(9)上串联有第二蝶阀(10)。3.根据权利要求1或2所述的内燃机余热、太阳能光热与电蓄热耦合的系统，其特征在于，在蓄热水箱⑵的另一个回水管(11)上串联有第二水栗(13)和第三蝶阀(12)，在蓄热水箱(2)的另一个出水管(14上)串联有第四蝶阀(15)本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种内燃机余热、太阳能光热与电蓄热耦合的系统，它包括有太阳能光热集热器(1)、蓄热水箱(2)、电蓄热锅炉(3)、燃气内燃发电机(4)、余热锅炉(5)，其特征在于，蓄热水箱(2)通过一个回水管(6)、一个出水管(9)与太阳能光热集热器(1)连接；蓄热水箱(2)通过另一个回水管(11)、另一个出水管(14)与电蓄热锅炉(3)连接；在蓄热水箱(2)上连接有软化水进水管(16)，在蓄热水箱(2)上还连接有热水出水管(17)；该热水出水管(17)与余热锅炉(5)连接，该余热锅炉(5)的烟气进气管(21)与燃气内燃发电机(4)连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李昊澎，武建，赵建伟，陈斌，白一，高振武，
申请(专利权)人：北京燃气能源发展有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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