一种复合发电系统技术方案

本发明专利技术提供一种复合发电系统，该系统包括：汽轮机，与汽轮机连接的发电机，发电机用于将机械功转换为电能；与汽轮机连接的凝汽器，凝汽器用于将汽轮机排出的乏汽冷凝成凝结水；分别与凝汽器连接的余热锅炉和生物质锅炉，余热锅炉对流入余热锅炉的冷凝水进行加热及蒸发得到第一路饱和蒸汽，生物质锅炉对流入生物质锅炉的冷凝水进行加热及蒸发得到第二路饱和蒸汽；余热锅炉将所述第一路饱和蒸汽传输至生物质锅炉；生物质锅炉利用高温生物质烟气对第一路饱和蒸汽和第二路饱和蒸汽进行过热处理，得到过热蒸汽并将过热蒸汽传输给汽轮机。该复合发电系统提高了工业余热的做功能力，减少了生物质能的火用损失，提高了整个发电系统的发电效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热力发电
，特别涉及一种复合发电系统。
技术介绍
能源梯级利用是能源合理利用的一种方式。由于热能不可能全部转换为机械功，因而，与机械能、电能相比，其品位较低。热功转换效率与温度高低有关，高温热能的做功能力高于低温热能，高温热能的品位高于低温热能。一般工业余热的温度大都集中在500℃左右，受其温度所限，其热功转化、发电效率仅为20％左右。常规生物质电站的发电效率为28％左右，生物质燃烧后的温度较高，属于高品位热源，用于锅炉给水加热、蒸发属于高质低用，造成火用的巨大损失。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种复合发电系统，解决了现有技术中生物质能高质低用，发电系统的发电效率较低的问题。为了达到上述目的，本专利技术实施例提供一种复合发电系统，包括：汽轮机，所述汽轮机用于将蒸汽的能量转换为机械功并排出转换后产生的乏汽；与所述汽轮机连接的发电机，所述发电机用于将所述汽轮机转换得到的机械功转换为电能；与所述汽轮机连接的凝汽器，所述凝汽器用于将所述汽轮机排出的乏汽冷凝成凝结水；分别与所述凝汽器连接的余热锅炉和生物质锅炉，所述余热锅炉对流入所述余热锅炉的冷凝水进行加热及蒸发得到第一路饱和蒸汽，所述生物质锅炉对流入所述生物质锅炉的冷凝水进行加热及蒸发得到第二路饱和蒸汽；所述余热锅炉将所述第一路饱和蒸汽传输至所述生物质锅炉；所述生物质锅炉利用高温生物质烟气对第一路饱和蒸汽和第二路饱和蒸汽进行过热处理，得到过热蒸汽并将所述过热蒸汽传输给所述汽轮机。其中，所述余热锅炉包括：与所述凝汽器连接的第一凝水加热器，所述第一凝水加热器用于利用余热锅炉的烟气对流入所述余热锅炉的冷凝水进行第一次加热；所述生物质锅炉包括：与所述凝汽器连接的第二凝水加热器，所述第二凝水加热器用于利用生物质锅炉的烟气对流入所述生物质锅炉的冷凝水进行第一次加热；所述余热锅炉还包括一除氧器，所述除氧器分别与所述第一凝水加热器和第二凝水加热器连接，所述除氧器用于对第一次加热后的冷凝水进行加热除氧。其中，所述余热锅炉还包括：与所述除氧器连接的第一过热器，所述第一过热器用于对所述除氧器输出的饱和蒸汽进行微过热后输出。其中，所述余热锅炉还包括：与所述除氧器连接的第一省煤器和与所述第一省煤器连接的第一蒸发器；所述除氧器输出的第一路饱和给水进入所述第一省煤器和所述第一蒸发器进行加热及蒸发得到第一路饱和蒸汽。其中，所述生物质锅炉还包括：与所述除氧器连接的第二省煤器和与所述第二省煤器连接的第二蒸发器；所述除氧器输出的第二路饱和给水进入所述第二省煤器和所述第二蒸发器进行加热及蒸发得到第二路饱和蒸汽。其中，所述生物质锅炉还包括：与所述第一蒸发器和所述第二蒸发器分别连接的第二过热器，所述第二过热器用于利用高温生物质烟气对所述第一路饱和蒸汽和所述第二路饱和蒸汽进行过热处理，得到过热蒸汽并将所述过热蒸汽传输给所述汽轮机。其中，所述凝汽器与所述余热锅炉之间通过第一凝结水泵连接，所述第一凝结水泵用于输送所述凝汽器中的凝结水至所述第一凝水加热器；所述凝汽器与所述生物质锅炉之间通过第二凝结水泵连接，所述第二凝结水泵用于输送所述凝汽器中的凝结水至所述第二凝水加热器。其中，所述除氧器与所述第一省煤器之间通过第一高压水泵连接，所述第一高压水泵用于将所述除氧器输出的第一路饱和给水输送至所述第一省煤器；所述除氧器与所述第二省煤器之间通过第二高压水泵连接，所述第二高压水泵用于将所述除氧器输出的第二路饱和给水输送至所述第二省煤器。本专利技术的上述技术方案至少具有如下有益效果：本专利技术实施例的复合发电系统中，通过余热锅炉和生物质锅炉将工业余热与生物质相结合，将低温工业余热主要用于余热锅炉给水和生物质锅炉给水的加热及蒸发，高温的生物质烟气用于饱和蒸汽的过热，实现温度对口，梯级利用；本专利技术实施例在不增加投资的基础上，提高了工业余热的做功能力，减少了生物质能的火用损失，提高了整个发电系统的发电效率。附图说明图1表示本专利技术实施例提供的复合发电系统的工作原理示意图。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。本专利技术针对现有技术中生物质能高质低用，发电系统的发电效率较低的问题，提供一种复合发电系统，通过余热锅炉和生物质锅炉将工业余热与生物质相结合，将低温工业余热主要用于余热锅炉给水和生物质锅炉给水的加热及蒸发，高温的生物质烟气用于饱和蒸汽的过热，实现温度对口，梯级利用；本发明实施例在不增加投资的基础上，提高了工业余热的做功能力，减少了生物质能的火用损失，提高了整个发电系统的发电效率。如图1所示，本专利技术实施例提供一种复合发电系统，包括：汽轮机1，所述汽轮机1用于将蒸汽的能量转换为机械功并排出转换过程中产生的乏汽；与所述汽轮机1连接的发电机2，所述发电机2用于将所述汽轮机1转换得到的机械功转换为电能；发电机2得到的电能用于供用户使用。与所述汽轮机1连接的凝汽器3，所述凝汽器3用于将所述汽轮机1排出的乏汽冷凝成凝结水；分别与所述凝汽器3连接的余热锅炉4和生物质锅炉5，所述余热锅炉4对流入所述余热锅炉4的冷凝水进行加热及蒸发得到第一路饱和蒸汽，所述生物质锅炉5对流入所述生物质锅炉5的冷凝水进行加热及蒸发得到第二路饱和蒸汽。所述余热锅炉4将所述第一路饱和蒸汽传输至所述生物质锅炉；所述生物质锅炉5利用高温生物质烟气对第一路饱和蒸汽和第二路饱和蒸汽进行过热处理，得到过热蒸汽并将所述过热蒸汽传输给所述汽轮机1。本专利技术实施例中利用余热锅炉4和生物质锅炉5将工业余热和生物质相结合；具体的，将低温工业余热分为两路，一路用于余热锅炉给水(即流入余热锅炉的冷凝水)的加热及蒸发，另一路用于生物质锅炉给水(即流入生物质锅炉的冷凝水)的加热及蒸发；提高了工业余热的做功能力，减少了生物质能的火用损失；进一步的利用生物质锅炉的高温生物质烟气对余热锅炉和生物质锅炉产生的饱和蒸汽进行过热处理，提高蒸汽的过热度，增加蒸汽品味，从而增大蒸汽的能量，提高汽轮机的转换效率，进而提高整个系统的发电效率；理论上来说，该复合发电系统相对于传统发电系统能够提高发电效率达5％以上。具体的结合图1对本专利技术实施例提供的余热锅炉4的结构、生物质锅炉5的结构以及余热锅炉4和生物质锅炉5之间的连接关系进行详细描述：如图1所示，本专利技术的上述实施例中，所述余热锅炉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合发电系统，其特征在于，包括：汽轮机，所述汽轮机用于将蒸汽的热能转换为机械功并排出转换后产生的乏汽；与所述汽轮机连接的发电机，所述发电机用于将所述汽轮机转换得到的机械功转换为电能；与所述汽轮机连接的凝汽器，所述凝汽器用于将所述汽轮机排出的乏汽冷凝成凝结水；分别与所述凝汽器连接的余热锅炉和生物质锅炉，所述余热锅炉对流入所述余热锅炉的冷凝水进行加热及蒸发得到第一路饱和蒸汽，所述生物质锅炉对流入所述生物质锅炉的冷凝水进行加热及蒸发得到第二路饱和蒸汽；所述余热锅炉将所述第一路饱和蒸汽传输至所述生物质锅炉；所述生物质锅炉利用高温生物质烟气对第一路饱和蒸汽和第二路饱和蒸汽进行过热处理，得到过热蒸汽并将所述过热蒸汽传输给所述汽轮机。

【技术特征摘要】
1.一种复合发电系统，其特征在于，包括：
汽轮机，所述汽轮机用于将蒸汽的热能转换为机械功并排出转换后产生的
乏汽；
与所述汽轮机连接的发电机，所述发电机用于将所述汽轮机转换得到的机
械功转换为电能；
与所述汽轮机连接的凝汽器，所述凝汽器用于将所述汽轮机排出的乏汽冷
凝成凝结水；
分别与所述凝汽器连接的余热锅炉和生物质锅炉，所述余热锅炉对流入所
述余热锅炉的冷凝水进行加热及蒸发得到第一路饱和蒸汽，所述生物质锅炉对
流入所述生物质锅炉的冷凝水进行加热及蒸发得到第二路饱和蒸汽；
所述余热锅炉将所述第一路饱和蒸汽传输至所述生物质锅炉；所述生物质
锅炉利用高温生物质烟气对第一路饱和蒸汽和第二路饱和蒸汽进行过热处理，
得到过热蒸汽并将所述过热蒸汽传输给所述汽轮机。
2.根据权利要求1所述的复合发电系统，其特征在于，
所述余热锅炉包括：与所述凝汽器连接的第一凝水加热器，所述第一凝水
加热器用于利用余热锅炉的烟气对流入所述余热锅炉的冷凝水进行第一次加热；
所述生物质锅炉包括：与所述凝汽器连接的第二凝水加热器，所述第二凝
水加热器用于利用生物质锅炉的烟气对流入所述生物质锅炉的冷凝水进行第一
次加热；
所述余热锅炉还包括一除氧器，所述除氧器分别与所述第一凝水加热器和
第二凝水加热器连接，所述除氧器用于对第一次加热后的冷凝水进行加热除氧。
3.根据权利要求2所述的复合发电系统，其特征在于，
所述余热锅炉还包括：与所述除氧器连接的第一过热器，所述第一过热器
用于对所述除氧器输出的饱和蒸汽进行微过热后输出。
4.根据权利要求3所述的复合发...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永堂，史庆玺，徐以恬，
申请(专利权)人：天壕环境股份有限公司，宁夏节能投资有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11