一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统技术方案

本发明专利技术公开了一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，包括垃圾池、垃圾焚烧炉、余热锅炉、燃煤锅炉和燃煤汽轮机发电机组，垃圾焚烧炉接收垃圾池内垃圾并将燃烧产生的烟气输送至余热锅炉进行放热，燃煤汽轮机发电机组通过再热冷段蒸汽管路系统与燃煤锅炉相连，燃煤汽轮机发电机组接有除氧器，并通过余热锅炉给水管路系统连接至余热锅炉，为余热锅炉给水以产生蒸汽，余热锅炉通过蒸汽管路系统连接至再热冷段蒸汽管路系统，将蒸汽与再热冷段蒸汽混合后送至燃煤锅炉，经提高温度后再送回燃煤汽轮机发电机组进行做功发电。能够提高垃圾焚烧发电效率、减小垃圾焚烧发电系统的投资、实现了垃圾焚烧发电系统的超低排放。

An energy utilization system coupled with steam and coal-fired units in a garbage incinerator

The invention discloses an energy utilization system coupled with a waste incinerator steam and a coal-fired unit, including a waste bin, a waste incinerator, a waste heat boiler, a coal-fired boiler and a coal-fired turbine generator set, a waste incinerator receives waste from the waste bin and conveys the flue gas generated by combustion to the waste heat boiler for heat release, and coal-fired steam is burned. Turbine generator sets are connected to coal-fired boilers through the steam pipeline system of reheat cooling section, coal-fired steam turbines are connected with deaerators, and are connected to waste heat boilers through waste heat boiler water supply pipeline system to generate steam for waste heat boilers. The waste heat boilers are connected to the steam pipeline system of reheat cooling section through the steam pipeline system. In this system, the steam is mixed with the reheat cold section steam and sent to the coal-fired boiler. After raising the temperature, the steam is sent back to the coal-fired turbine generator set for power generation. It can improve the efficiency of waste incineration power generation, reduce the investment of waste incineration power generation system, and realize ultra-low emission of waste incineration power generation system.

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统
本专利技术属于能源利用技术、具体涉及一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统。
技术介绍
目前，垃圾焚烧发电是垃圾无害化、资源化、减量化处理的主要措施，具有很好的发展前景。但目前由于人们的环保意识、垃圾发电技术、政策支持力度等原因，焚烧垃圾发电还存在一些问题。如垃圾焚烧发电投资成本高，目前垃圾发电厂的建设成本约为每t垃圾40～70万元人民币。此外，垃圾焚烧后的烟气中含有一定浓度的HCL，其在高温下对锅炉高温受热面腐蚀加速。因此，垃圾发电余热锅炉产生的蒸汽品质一般为中温次高压蒸汽，其做功能力差、汽轮机发电效率低。垃圾焚烧炉与燃煤机组耦合发电可以充分发挥清洁高效煤电机组的技术领先优势，依托现有煤电高效发电系统，构筑城乡生态环保平台，兜底消纳生活垃圾，解决垃圾围城等社会治理难题。同时，垃圾焚烧炉与燃煤机组耦合发电系统大大降低了垃圾焚烧发电的投资。因此，如何真正实现垃圾焚烧炉与燃煤机组耦合发电，特别是垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组的再热汽系统及高压给水系统相耦合的能源再利用，是目前迫切需要解决的难题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，能够提高垃圾焚烧发电效率、减小垃圾焚烧发电系统的投资、实现了垃圾焚烧发电系统的超低排放。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下的技术方案：一方面，一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，包括垃圾池、垃圾焚烧炉、余热锅炉、燃煤锅炉和燃煤汽轮机发电机组，垃圾焚烧炉接收垃圾池内垃圾并将燃烧产生的烟气输送至余热锅炉进行放热，燃煤汽轮机发电机组通过燃煤机组再热冷段蒸汽管路系统与燃煤锅炉相连，燃煤汽轮机发电机组接有除氧器，所述除氧器通过设有燃机机组高压加热器的高压给水管道连接至燃煤锅炉，除氧器还通过余热锅炉给水管路系统连接至余热锅炉，为余热锅炉给水以产生蒸汽，余热锅炉通过蒸汽管路系统连接至燃煤机组再热冷段蒸汽管路系统，将蒸汽与再热冷段蒸汽混合后送至燃煤锅炉，经提高温度后再送回燃煤汽轮机发电机组进行做功发电。所述余热锅炉给水管路系统上接有除盐水管路系统，除盐水管路系统上设有除盐水泵。所述余热锅炉给水管路系统上设有余热锅炉给水泵。所述余热锅炉还依次连接有活性炭烟气处理装置、除尘器，用以对排入大气的烟气进行处理。另一方面，垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，包括垃圾池、垃圾焚烧炉、余热锅炉、燃煤锅炉和燃煤汽轮机发电机组，垃圾焚烧炉接收垃圾池内垃圾并将燃烧产生的烟气输送至余热锅炉进行放热，燃煤汽轮机发电机组通过燃煤机组再热冷段蒸汽管路系统与燃煤锅炉相连，燃煤汽轮机发电机组接有除氧器，除氧器通过设有燃机机组高压加热器的高压给水管道连接至燃煤锅炉，所述除氧器还通过依次设有疏水冷却器、旁路加热器的给水旁路管道连接至高压加热器出口的高压给水管道上，除氧器通过余热锅炉给水管路系统连接至余热锅炉，为余热锅炉给水以产生蒸汽，余热锅炉通过蒸汽管路系统依次连接旁路加热器、疏水冷却器后连接至除氧器。所述余热锅炉给水管路系统上接有除盐水管路系统，除盐水管路系统上设有除盐水泵。所述余热锅炉给水管路系统上设有余热锅炉给水泵。所述除氧器出口还设有燃煤机组给水泵。所述余热锅炉还依次连接有活性炭烟气处理装置、除尘器，用以对排入大气的烟气进行处理。采用本专利技术的垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，将余热锅炉产生的蒸汽通过管道送至燃煤机组的再热冷段管路系统，与再热冷段管路系统的蒸汽混合后，经过燃煤锅炉再加热后送至燃煤汽轮机发电机组的压缸中做功发电，如此具有以下几个优点：1、能够在现有大型火电厂基础上，耦合了垃圾焚烧炉模块，并将两者有机的结合在一起，提高了垃圾焚烧发电效率、减小了垃圾焚烧发电系统的投资、实现了垃圾焚烧发电系统的超低排放等目的；2、解决了建设单纯垃圾焚烧发电厂投资成本高的问题，充分利用了城市周边大型火力发电厂现有发电设备；3、充分利用大型火力发电厂高效的锅炉、汽轮机和发电机设备，能源利用率高，污染物可实现超低排放；4、解决城市垃圾围城的环境污染问题；5、降低了火力发电厂的燃烧成本，节约煤炭资源，社会意义重大。附图说明下面结合附图和具体实施方式本专利技术进行详细说明：图1是本专利技术的能源利用系统的一实施例的原理示意图(垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组的再热汽系统耦合)。图2是本专利技术的能源利用系统的另一实施例的原理示意图(垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组的高压给水系统耦合)。具体实施方式实施例1(与燃煤机组的再热汽系统耦合)本实施例的垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统如图1所示，其主要包括垃圾池5、垃圾焚烧炉1、余热锅炉2、燃煤锅炉11和燃煤汽轮机发电机组13等，其中，垃圾焚烧炉1接收垃圾池5内垃圾并将燃烧产生的烟气输送至余热锅炉2进行放热，燃煤汽轮机发电机组13通过燃煤机组再热冷段蒸汽管路系统10与燃煤锅炉11相连，燃煤汽轮机发电机组13接有除氧器7，所述除氧器7通过设有燃机机组高压加热器15的高压给水管道17连接至燃煤锅炉11，除氧器7还通过余热锅炉给水管路系统8连接至余热锅炉2，为余热锅炉2给水以产生蒸汽，余热锅炉2通过蒸汽管路系统12连接至燃煤机组再热冷段蒸汽管路系统10，将蒸汽与再热冷段蒸汽混合后送至燃煤锅炉11，经提高温度后再送回燃煤汽轮机发电机组13进行做功发电。所述余热锅炉给水管路系统8上接有除盐水管路系统，除盐水管路系统上设有除盐水泵9。所述余热锅炉给水管路系统8上设有余热锅炉给水泵6。所述除氧器7出口还设有燃煤机组给水泵14，分别为高压给水管道17抽水。所述余热锅炉2还依次连接有活性炭烟气处理装置3、除尘器4，用以对排入大气的烟气进行处理。本实施例的能源利用系统的工作原理如下：将城市垃圾由汽车送入垃圾池5，垃圾在垃圾池5中经抓斗混合均匀后送入垃圾焚烧炉1中燃烧，产生的高温烟气进入余热锅炉2，烟气经余热锅炉2放热后依次进入活性炭烟气处理装置3和除尘器4后排入大气；余热锅炉2的给水来自燃煤机组的除氧器7，余热锅炉2的蒸汽送到汽轮机的蒸汽系统，余热锅炉2的给水也来自于汽轮机的回热系统，因此其汽水系统是平衡的，由余热锅炉给水泵6将给水输送至余热锅炉2，同时配置的除盐水泵9，能够在燃煤机组停运时可用除盐水泵9给余热锅炉2提供给水，使余热锅炉2可做为大机组的启动炉；余热锅炉2产生的蒸汽送至燃煤机组再热冷段蒸汽管路系统10，与再热冷段蒸汽管路系统10内的蒸汽混合后送至燃煤锅炉11，提高温度后送到燃煤汽轮机发电机组13做功发电。采用该实施例的能源利用系统，可对现有技术进行升级改造，在现有的燃煤机组厂区内建设垃圾焚烧炉及余热锅炉，并配套相应的烟气后处理设施，余热锅炉产生的蒸汽通过管道送至燃煤机组的再热冷段蒸汽管路系统；余热锅炉产生的蒸汽与燃煤机组再热冷段的蒸汽混合后经过燃煤锅炉再加热后送至燃煤汽轮机发电机组中压缸做功发电。能够充分利用大型燃煤机组的燃烧及热力系统，提供一种高效、清洁、环保的垃圾综合利用技术，对外界环境友好，达到高效、节能、减排的效果，符合目前国家发展低碳经济的产业政策。实施例2(与燃煤机组的高压给水系统耦合)本实施例的垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统如图2所示，其主要包括垃圾池5、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，包括垃圾池、垃圾焚烧炉、余热锅炉、燃煤锅炉和燃煤汽轮机发电机组，垃圾焚烧炉接收垃圾池内垃圾并将燃烧产生的烟气输送至余热锅炉进行放热，燃煤汽轮机发电机组通过燃煤机组再热冷段蒸汽管路系统与燃煤锅炉相连，燃煤汽轮机发电机组接有除氧器，其特征在于：所述除氧器通过设有燃机机组高压加热器的高压给水管道连接至燃煤锅炉，除氧器还通过余热锅炉给水管路系统连接至余热锅炉，为余热锅炉给水以产生蒸汽，余热锅炉通过蒸汽管路系统连接至燃煤机组再热冷段蒸汽管路系统，将蒸汽与再热冷段蒸汽混合后送至燃煤锅炉，经提高温度后再送回燃煤汽轮机发电机组进行做功发电。

【技术特征摘要】
1.一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，包括垃圾池、垃圾焚烧炉、余热锅炉、燃煤锅炉和燃煤汽轮机发电机组，垃圾焚烧炉接收垃圾池内垃圾并将燃烧产生的烟气输送至余热锅炉进行放热，燃煤汽轮机发电机组通过燃煤机组再热冷段蒸汽管路系统与燃煤锅炉相连，燃煤汽轮机发电机组接有除氧器，其特征在于：所述除氧器通过设有燃机机组高压加热器的高压给水管道连接至燃煤锅炉，除氧器还通过余热锅炉给水管路系统连接至余热锅炉，为余热锅炉给水以产生蒸汽，余热锅炉通过蒸汽管路系统连接至燃煤机组再热冷段蒸汽管路系统，将蒸汽与再热冷段蒸汽混合后送至燃煤锅炉，经提高温度后再送回燃煤汽轮机发电机组进行做功发电。2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，其特征在于：所述余热锅炉给水管路系统上接有除盐水管路系统，除盐水管路系统上设有除盐水泵。3.根据权利要求1或2所述的一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，其特征在于：所述余热锅炉给水管路系统上设有余热锅炉给水泵。4.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，其特征在于：所述余热锅炉还依次连接有活性炭烟气处理装置、除尘器，用以对排入大气的烟气进行处理。5.一种垃圾焚烧炉蒸汽与燃煤机组耦合的能源利用系统，包括垃圾池、垃...

【专利技术属性】
技术研发人员：施大钟，施登宇，刘馨楠，施芊慧，
申请(专利权)人：上海垒锦环境科技中心，
类型：发明
国别省市：上海,31