一种电厂余热综合利用系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电厂余热综合利用系统，属于电厂余热利用领域。本系统利用一部分高温烟气通过吸收式热泵提取循环水余热向外提供循环热水，循环热水经过另一部分高温烟气二次换热后用于加热煤气和冷净排放烟气。本发明专利技术提高了入炉煤气温度，达到提高全厂热效率的目的；加热冷净排放烟气达到电厂烟囱脱白的环保要求；降低引风机入口烟温，降低引风机电耗；降低进入脱硫塔的烟温，减少了喷水减温用水量，节约了水资源。

【技术实现步骤摘要】
一种电厂余热综合利用系统
本专利技术属于电厂余热利用领域，涉及一种电厂余热综合利用系统。
技术介绍
在电厂环境污染治理中一贯十分注重电厂烟气的除尘、脱硫,燃煤的洁净处理,以及严格控制核素的排污标准,对循环冷却水所含巨大热量弃置于环境可能带来的负面热影响,甚至热污染的危害却容易被忽视。电厂循环水与目前常用的低温热源相比，具有显著的优势：1)蕴含的热量巨大，温度适中且稳定；2)水质好，与地表水、城市污水相比，不会因腐蚀、阻塞等因素影响传热效果；3)环保效果显著，由于利用余热，可减少冷却塔向环境的散热和水分蒸发，降低对电厂周边环境的热湿污染。近几年，热泵技术在我国得到了普遍推广应用，热泵可以采用吸收式，利用蒸汽、燃气、烟气等作为驱动能源。电厂烟囱排出的湿烟气与温度较低的环境空气发生接触，烟气降温，在此过程中烟气中所含水蒸汽过饱和凝结，凝结水滴对光线产生折射、散射，从而使烟羽呈现出白色或者灰色的"湿烟羽"(俗称"大白烟"、"白雾"等)。湿烟气排放时，"烟羽"的抬升高度会有所降低，扩散效果相对较差，污染物在烟囱附近的落地浓度会增加，加重灰霾现象，影响能见度。在环境温度低、除雾效果较差时，则有可能发生"烟囱雨"现象，同时不利于烟气抬升扩散，甚至会加剧局部酸雨，腐蚀工程设施及建筑物等。湿烟羽现象严重影响了电厂周边居民的生产生活，削弱了公众对环境保护工作的满意度，相当一部分电厂附近的居民对湿烟羽的治理提出了相关诉求，地方有关政府部门也对湿烟羽的控制提出了要求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种电厂余热综合利用系统，采用热泵技术，以电厂循环水作为低温热源，以烟气作为驱动能源，提取电厂循环水余热，用高温烟气二次加热热泵出口循环水再次提高其温度，高温热水加热煤气和用作净烟气脱白。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种电厂余热综合利用系统，包括凝汽器(1)、吸收式热泵(2)、空气预热器(3)、烟气-水换热器(4)、热水泵(5)、煤气加热器(6)、净烟气-水换热器(7)、引风机(8)和脱硫塔及湿电(9)；所述凝汽器(1)利用循环水支管与吸收式热泵(2)连接；所述空气预热器(3)排出的高温烟气分两部分，一部分进吸收式热泵(2)，另一部分进烟气-水换热器(4)，采用阀门进行烟气量调节；所述吸收式热泵(2)、烟气-水换热器(4)、煤气加热器(6)和净烟气-水换热器(7)通过闭式循环水管道串联，通过热水泵(5)提供循环动力；所述吸收式热泵(2)、烟气-水换热器(4)和进入引风机(8)依次连接；所述高温烟气通过吸收式热泵(2)和烟气-水换热器(4)降温后进入引风机(8)；所述引风机(8)出口烟气经过脱硫塔及湿电(9)后进入净烟气-水换热器(7)，净烟气经加热脱白后排出烟囱。进一步，所述吸收式热泵(2)设置有阀门，用于控制闭式循环水量，从而控制提取的低温热量，通过阀门控制进入吸收式热泵(2)的高温烟气量，从而控制高温热源的进入量。进一步，所述闭式循环水管道中的循环水在吸收式热泵(2)吸热后，温度升至75～90℃，加热后的循环水再进入烟气-水换热器(4)进行二次换热，最终控制循环水供水温度＞180℃。进一步，所述烟气-水换热器(4)依次与煤气加热器(6)和净烟气-水换热器(7)连接，烟气-水换热器(4)出来的高温循环水分别进入煤气加热器(6)和净烟气-水换热器(7)，对煤气和净烟气进行加热升温，其中煤气温度提高。进一步，所述煤气加热器(6)和净烟气-水换热器(7)的设置有阀门用于控制进入的循环热水量，用于在满足净烟气脱白的要求的同时又能最大限度的提高煤气温度。进一步，所述煤气加热器(6)、净烟气-水换热器(7)和烟囱为一个整体设备。进一步，所述空气预热器(3)排出的高温烟气通过吸收式热泵(2)和烟气-水换热器(4)换热后，烟气温度降至～100℃，温度控制在烟气露点温度以上。进一步，所述引风机(8)内的烟气温度降低，即进入风机的体积流量降低，从而降低引风机的电耗；所述脱硫塔及湿电(9)的湿式脱硫最佳反应温度为50～60℃，引风机(8)出口的烟气温度降低用于减少脱硫塔入口烟气的减温喷水量。本专利技术的有益效果在于：(1)提取了电厂循环水余热，提高了电厂余热利用率；(2)充分合理的利用了烟气余热；(3)提高了锅炉入口煤气温度和全厂热效率；(4)消除了烟囱排烟的“烟羽”现象，满足环保要求；(5)降低了引风机入口烟温和风机电耗；(6)降低了脱硫塔入口烟温和喷水量，节约了水资源。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：图1为电厂循环水余热回收、烟气余热回收、煤气加热、净烟气加热、湿法脱硫系统示意图。附图标记：1-凝汽器，2-吸收式热泵，3-空气预热器，4-烟气-水换热器，5-热水泵，6-煤气加热器，7-净烟气-水换热器，8-引风机，9-脱硫塔及湿电。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。参见图1，本专利技术包含的系统有电厂循环水余热回收系统、烟气余热回收系统、闭式热水循环系统、煤气加热系统、净烟气加热系统、湿式脱硫塔及湿电系统。电厂循环水余热回收系统，通过循环水管道把凝汽器1和吸收式热泵2进行连接，把循环水余热作为吸收式热泵的低温热源，通过阀门控制循环水量。烟气余热回收系统，高温烟气分成两部分，一部分通过烟道把空气预热器3和吸收式热泵2进行连接，把高温烟气作为吸收式热泵的高温热源，通过阀门控制烟气量；另一部分通过烟道把空气预热器3和烟气-水换热器4进行连接，把高温烟气作为换热器的高温侧热源，通过阀门控制烟气量。闭式热水循环系统，通过管道把吸收式热泵2、烟气-水换热器4、热水泵5、煤气加热器6和净烟气-水换热器7进行串联，形成闭式热水循环系统，热水在吸收式热泵2和烟气-水换热器4中进行吸热，在煤气加热器6和净烟气-水换热器7中进行散热。热水泵5提供循环动力，配套稳压系统。煤气加热系统，通过板式换热器或者热管式换热器，热侧为热水，冷侧为煤气，通过阀门控制热水流量。净烟气加热系统，通过板式换热器或者热管式换热器，热侧为热水，冷侧为净烟气，通过阀门控制热水流量。所述吸收式热泵2设置有阀门，用于控制闭式循环水量，从而控制提取的低温热量，通过阀门控制进入吸收式热泵2的高温烟气量，从而控制高温热源的进入量。所述闭式循环水管道中的循环水在吸收式热泵2吸热后，温度升至75～90℃，加热后的循环水再进入烟气-水换热器4进行二次换热，最终控制循环水供水温度＞180℃。所述烟气-水换热器4出来的高温循环水分别进入煤气加热器6和净烟气-水换热器7，对煤气和净烟气进行加热升温，其中煤气温度提高，达到提高全厂热效率的目的，净烟气温度提高达到电厂脱白的环保排放要求。所述煤气加热器6和净烟气-水换热器7的设置有阀门用于控制进入的循环热水量，从而控制热量利用效率，用于在满足净烟气脱白的要求的同时又能最大限度的提高煤气温度。所述煤气加热器6、净烟气-水换热器7和烟囱为一个整体设备。所述空气预热器3排出的高温烟气通过吸收式热泵2和烟气-水换热器4换热后，烟气温度降至～100℃，温度控制在烟气露点温度以上。所述引风机8的烟气温度降低，即降低进入风机的体积流量，从而降低引风机的电耗；所述脱硫塔及湿电9的湿式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电厂余热综合利用系统，其特征在于：包括凝汽器(1)、吸收式热泵(2)、空气预热器(3)、烟气‑水换热器(4)、热水泵(5)、煤气加热器(6)、净烟气‑水换热器(7)、引风机(8)和脱硫塔及湿电(9)；所述凝汽器(1)利用循环水支管与吸收式热泵(2)连接；所述空气预热器(3)排出的高温烟气分两部分，一部分进吸收式热泵(2)，另一部分进烟气‑水换热器(4)，采用阀门进行烟气量调节；所述吸收式热泵(2)、烟气‑水换热器(4)、煤气加热器(6)和净烟气‑水换热器(7)通过闭式循环水管道串联，通过热水泵(5)提供循环动力；所述吸收式热泵(2)、烟气‑水换热器(4)和进入引风机(8)依次连接；所述高温烟气通过吸收式热泵(2)和烟气‑水换热器(4)降温后进入引风机(8)；所述引风机(8)出口烟气经过脱硫塔及湿电(9)后进入净烟气‑水换热器(7)，净烟气经加热脱白后排出烟囱。

【技术特征摘要】
1.一种电厂余热综合利用系统，其特征在于：包括凝汽器(1)、吸收式热泵(2)、空气预热器(3)、烟气-水换热器(4)、热水泵(5)、煤气加热器(6)、净烟气-水换热器(7)、引风机(8)和脱硫塔及湿电(9)；所述凝汽器(1)利用循环水支管与吸收式热泵(2)连接；所述空气预热器(3)排出的高温烟气分两部分，一部分进吸收式热泵(2)，另一部分进烟气-水换热器(4)，采用阀门进行烟气量调节；所述吸收式热泵(2)、烟气-水换热器(4)、煤气加热器(6)和净烟气-水换热器(7)通过闭式循环水管道串联，通过热水泵(5)提供循环动力；所述吸收式热泵(2)、烟气-水换热器(4)和进入引风机(8)依次连接；所述高温烟气通过吸收式热泵(2)和烟气-水换热器(4)降温后进入引风机(8)；所述引风机(8)出口烟气经过脱硫塔及湿电(9)后进入净烟气-水换热器(7)，净烟气经加热脱白后排出烟囱。2.根据权利要求1所述的一种电厂余热综合利用系统，其特征在于：所述吸收式热泵(2)设置有阀门，用于控制闭式循环水量，从而控制提取的低温热量，通过阀门控制进入吸收式热泵(2)的高温烟气量，从而控制高温热源的进入量。3.根据权利要求1所述的一种电厂余热综合利用系统，其特征在于：所述闭式循环水管道中的循环水在吸收式热泵(2)吸热后，温度升至75～90℃，加热后的循环水...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，王方明，王毅，杜文亚，李虎，
申请(专利权)人：重庆赛迪热工环保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50