一种利用热泵再热烟气的节能系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种利用热泵再热烟气的节能系统，利用高温烟气驱动吸收式热泵回收循环水余热，用于加热湿式脱硫装置后的湿烟气；其系统主要包括：汽轮机、凝汽器、省煤器、空气预热器、烟气余热深度回收装置、湿式脱硫装置、气‑水换热器、吸收式热泵、冷却塔和烟囱，吸收式热泵通过管路分别与烟气管道A、烟气余热深度回收装置、气‑水换热器、循环水供水管和循环水回水管连接，吸收式热泵与气‑水换热器之间流动的为闭式循环水；本实用新型专利技术不仅可以回收循环水余热，还可以将湿法脱硫装置的进口烟气温度降低至100℃及以下，将其出口烟气温度升高至80℃及以上，具有很好的节能效益和环保效益。

Energy saving system using heat pump reheat flue gas

The utility model discloses a heat pump energy-saving flue gas reheat system, waste heat driven absorption heat pump recovery of circulating water by high temperature flue gas wet desulfurization device for wet flue gas heating after; the system mainly includes: steam turbine, condenser, economizer, air preheater, flue gas heat recovery device, the depth of wet desulfurization device, gas water heat exchanger, absorption heat pump, cooling tower and chimney, absorption type heat pump is respectively connected with a flue gas pipeline A, flue gas heat recovery device, the depth of gas water heat exchanger, circulating water pipe and a circulating water outlet pipe connection, absorption heat pump and gas water heater flow between the closed circulating water; the utility model not only can recover the waste heat of circulating water, can also be the inlet temperature of flue gas wet desulfurization equipment is reduced to 100 DEG C and below, the outlet flue gas The utility model has the advantages of high energy saving and environmental protection, and the temperature is raised to 80 DEG C and above.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于能源综合利用
，具体涉及一种利用热泵再热烟气的节能系统，尤其适用于有湿法脱硫的燃煤电厂。
技术介绍
火力发电厂消耗了我国煤炭总产量的50％，其排烟热损失与循环水热损失是电站系统中各项热损失中最大的两项，其中排烟热损失占锅炉总热损失的80％甚至更高，而在纯凝工况下，发电厂约有45％的热量通过循环水在冷却塔耗散。因此，对这两部分的余热进行回收利用，将有利于进一步提高火电厂的能源利用效率。目前，随着环保政策要求的提高，各火力发电厂都基本利用湿法脱硫技术对烟气进行脱硫处理，以降低烟气中SO2的含量。但是，由此存在两个问题：一是进入湿法脱硫装置的烟气温度过高，不仅降低了脱硫效率，还增加了水分的蒸发损失；二是湿法脱硫装置出口的烟气温度一般为50℃左右，由此烟气尾部产生了“石膏雨”现象，污染环境。虽然采用GGH设备，可以提高湿法脱硫装置的出口烟气温度，但其浪费热量严重，增加了热损失。国际上对烟气排烟温度都有着相关规定，如德国规定排烟温度不得低于72℃，英国规定不得低于80℃，日本则规定不得低于90～110℃。我国虽然暂时无相关的排烟温度强制规定，但是随着环境问题日益严峻，各行业排污标准渐趋严苛。因此，如何进一步有效的降低湿法脱硫装置进口烟气温度，提高其出口烟气温度，对电厂的节能降耗及环境保护，起到至关重要的作用。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，按照“温度对口，梯级利用”的用能原则提供一种设计合理，性能可靠，有利于提高电厂综合能效及环境保护的利用热泵再热烟气的节能系统及其使用方法；包括如下内容：一种利用热泵再热烟气的节能系统，所述的利用热泵再热烟气的节能系统包括省煤器、空气预热器、烟气余热深度回收装置、湿式脱硫装置、气-水换热器、烟囱；所述的省煤器、空气预热器、烟气余热深度回收装置、湿式脱硫装置、气-水换热器与烟囱通过管路依次相连；优选地，所述的利用热泵再热烟气的节能系统还包括汽轮机、吸收式热泵、冷却塔、凝汽器、烟气管道A、烟气支路A、烟气支路B、闭式循环水管路A、闭式循环水管路B、循环水供水管、循环水回水管、循环水支路A和循环水支路B；所述烟气管道A与空气预热器和烟气余热深度回收装置连接，所述吸收式热泵通过烟气支路A、烟气支路B分别与烟气管道A、烟气余热深度回收装置连接；所述气-水换热器通过闭式循环水管路A、闭式循环水管路B与吸收式热泵连接；所述凝汽器通过循环水供水管、循环水回水管与冷却塔连接，所述循环水供水管通过循环水支路A与吸收式热泵连接，所述循环水回水管通过循环水支路B与吸收式热泵连接。优选地，所述的利用热泵再热烟气的节能系统中的吸收式热泵的驱动热源为经空气预热器换热后的高温烟气。一种利用热泵再热烟气的节能系统的使用方法，烟气经过省煤器后，经空气预热器换热后的高温烟气通过烟气支路A进入吸收式热泵，来自循环水供水管的循环水经循环水支路A进入吸收式热泵，高温烟气驱动吸收式热泵回收循环水余热，加热来自闭式循环水管路A的闭式循环水，加热后的闭式循环水再由闭式循环水管路B进入气-水换热器，用以加热经湿式脱硫装置脱硫后的湿烟气；吸收式热泵换热后的高温烟气经烟气支路B再流回烟气余热深度回收装置，吸收式热泵换热后的循环水经循环水支路B与来自于冷却塔的循环水汇合；闭式循环水只在吸收式热泵与气-水换热器之间循环；气-水换热器可以将湿烟气加热至80℃及以上，烟气余热深度回收装置可以将高温烟气降温至100℃及以下。具体地，该种利用热泵再热烟气的节能系统及其使用方法，包括汽轮机、凝汽器、省煤器、空气预热器、烟气余热深度回收装置、湿式脱硫装置、气-水换热器、吸收式热泵、冷却塔和烟囱，来自锅炉的烟气经过管道依次通过省煤器、空气预热器、烟气余热深度回收装置、湿式脱硫装置、气-水换热器，然后由烟囱排出，所述节能系统还包括烟气管道A、烟气支路A、烟气支路B、闭式循环
水管路A、闭式循环水管路B、循环水供水管、循环水回水管、循环水支路A和循环水支路B，所述烟气管道A与空气预热器和烟气余热深度回收装置连接，所述吸收式热泵通过烟气支路A、烟气支路B分别与烟气管道A、烟气余热深度回收装置连接，所述气-水换热器通过闭式循环水管路A、闭式循环水管路B与吸收式热泵连接，所述凝汽器通过循环水供水管、循环水回水管与冷却塔连接，所述循环水供水管通过循环水支路A与吸收式热泵连接，所述循环水回水管通过循环水支路B与吸收式热泵连接。经空气预热器换热后的高温烟气通过烟气支路A进入吸收式热泵，来自循环水供水管的循环水经循环水支路A进入吸收式热泵，高温烟气驱动吸收式热泵回收循环水余热，加热来自闭式循环水管路A的闭式循环水，加热后的闭式循环水再由闭式循环水管路B进入气-水换热器，用以加热经湿式脱硫装置脱硫后的湿烟气；吸收式热泵换热后的高温烟气经烟气支路B再流回烟气余热深度回收装置，吸收式热泵换热后的循环水经循环水支路B与来自于冷却塔的循环水汇合；闭式循环水只在吸收式热泵与气-水换热器之间循环；气-水换热器可以将湿烟气加热至80℃及以上，烟气余热深度回收装置可以将高温烟气降温至100℃及以下。本技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：(1)设计合理，结构简单，性能可靠，基于能量的梯级利用原理，合理设计回收循环水余热与烟气低温余热，同时有效进行湿烟气再热的节能系统；(2)本技术可以将湿法脱硫装置的进口烟气温度降低至100℃及以下，将湿法脱硫装置的出口烟气温度升高至80℃及以上。因此，本技术在余热回收利用的同时，也减少了“石膏雨”现象，保护了环境。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的实施例中利用热泵再热烟气的节能系统及其使用方法的系统结构示意图。标号说明：1—省煤器、2—空气预热器、3—烟气余热深度回收装置、4—湿
式脱硫装置、5—气-水换热器、6—烟囱、7—吸收式热泵、8—汽轮机、9—凝汽器、10—冷却塔、11—烟气管道A、12—烟气支路A、13—烟气支路B、14—闭式循环水管路A、15—闭式循环水管路B、16—循环水供水管、17—循环水回水管、18—循环水支路A、19—循环水支路B。具体实施方式下面结合实施例对本技术做进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。实施例：参见图1，该实施例涉及的节能系统包括汽轮机8、凝汽器9、省煤器1、空气预热器2、烟气余热深度回收装置3、湿式脱硫装置4、气-水换热器5、吸收式热泵7、冷却塔10和烟囱6，来自锅炉的烟气经过管道依次通过省煤器1、空气预热器2、烟气余热深度回收装置3、湿式脱硫装置4、气-水换热器5，然后由烟囱6排出，该节能系统还包括烟气管道A 11、烟气支路A 12、烟气支路B 13、闭式循环水管路A 14、闭式循环水管路B 15、循环水供水管16、循环水回水管17、循环水支路A 18和循环水支路B 19，所述烟气管道A 11与空气预热器2和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用热泵再热烟气的节能系统，其特征在于：所述的利用热泵再热烟气的节能系统包括省煤器、空气预热器、烟气余热深度回收装置、湿式脱硫装置、气‑水换热器、烟囱；所述的省煤器、空气预热器、烟气余热深度回收装置、湿式脱硫装置、气‑水换热器与烟囱通过管路依次相连。

【技术特征摘要】
1.一种利用热泵再热烟气的节能系统，其特征在于：所述的利用热泵再热烟气的节能系统包括省煤器、空气预热器、烟气余热深度回收装置、湿式脱硫装置、气-水换热器、烟囱；所述的省煤器、空气预热器、烟气余热深度回收装置、湿式脱硫装置、气-水换热器与烟囱通过管路依次相连。2.根据权利要求1所述的利用热泵再热烟气的节能系统，其特征在于：所述节能系统还包括汽轮机、吸收式热泵、冷却塔、凝汽器、烟气管道A、烟气支路A、烟气支路B、闭式循环水管路A、闭式循环水管路B、循环水供水管、循环水回水管、循环水支路A和循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：高新勇，孙士恩，郑立军，孙科，陈菁，王伟，俞聪，何晓红，庞建锋，马光耀，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：浙江;33