一种火电厂耦合垃圾焚烧发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种火电厂耦合垃圾焚烧发电系统，系统包括电站锅炉和汽轮机，电站锅炉的主蒸汽管路与汽轮机相连通；还包括垃圾焚烧锅炉，垃圾焚烧锅炉包括入料口、蒸汽出口、烟气出口、炉渣排出口，入料口通过垃圾输送装置连接于垃圾储坑，蒸汽出口通过蒸汽联络管与汽轮机的蒸汽输入口相连通，烟气出口通过垃圾焚烧锅炉排烟联络管与烟道相连通。本实用新型专利技术将垃圾焚烧锅炉与火电厂电站锅炉进行耦合，且垃圾焚烧锅炉和电站锅炉共用一套烟气处理系统和汽轮机及发电机，可极大降低垃圾燃烧后的烟气处理成本，并利用垃圾焚烧锅炉实现火电厂的燃料灵活性和负荷灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种火电厂耦合垃圾焚烧发电系统
本技术涉及垃圾焚烧发电领域，具体涉及一种火电厂耦合垃圾焚烧发电系统。
技术介绍
我国煤炭资源丰富，是主要的能源结构。煤燃烧时产生能量，并通过发电动力装置转换成电能。但是煤燃烧不可避免地带来二氧化碳气体的排放。为了节能减排，通常需要其它燃料作为补充的能源结构，提高发电效率，降低污染排放。城市生活垃圾已经成为当今世界最严重的公害之一。目前,国内外广泛采用的城市垃圾处理方式主要有卫生填埋、焚烧、堆肥和综合利用4种。长期以来中国绝大部分城市采用露天堆放、自然填沟和填埋的原始方式处理城市垃圾,这种处理方式对土壤、地下水、大气等都会造成不利的影响和潜在的危害。垃圾问题实际上已经阻碍了人民生活水平的进一步提高和城市建设的发展。中国在2000年垃圾产生量已达1.5亿多吨,占世界总量的四分之一以上,而且每年以8%～10%的速度增长。中国是世界上13个贫水国之一,全国668座城市中有400多座城市缺水,其中110座城市严重缺水。而中国历年堆放的垃圾中的重金属以及在腐败过程中产生的病原微生物等,使一些城市的水源遭到污染,造成了严重的危害。发达国家城市垃圾处理的发展历程表明,垃圾焚烧处理具有占地面积小、选址较容易、处理快速、减量化显著、无害化较彻底以及可回收焚烧余热等优点,在世界各国得到越来越广泛的应用。全世界每年垃圾焚烧量约为1.1亿吨,绝大部分的垃圾焚烧处理厂分布于发达国家。日本现有焚烧厂约1900座,每年焚烧处理量近4千万吨,是世界上垃圾焚烧处理规模最大的国家。我国垃圾处理的发展趋势是:在分类收集基础上的再生利用越来越受到重视;垃圾填埋的标准将越来越高,比例将逐步下降;垃圾焚烧将稳步发展,焚烧余热利用特别是余热发电的比例将有所上升。但目前的垃圾焚烧发电机组建设成本高昂，特别是除了垃圾焚烧锅炉之外的蒸汽轮机及发电机及烟气处理系统占总投资额的很大比例。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术旨在提供一种火电厂耦合垃圾焚烧发电系统，将垃圾焚烧锅炉与火电厂电站锅炉进行耦合，且垃圾焚烧锅炉和电站锅炉共用一套烟气处理系统和汽轮机及发电机，可极大降低垃圾燃烧后的烟气处理成本，并利用垃圾焚烧锅炉实现火电厂的燃料灵活性和负荷灵活性。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种火电厂耦合垃圾焚烧发电系统，包括电站锅炉和汽轮机，电站锅炉的主蒸汽管路与汽轮机相连通；所述电站锅炉包括汽包、过热器、省煤器、烟道和烟气处理系统，所述汽包、过热器、省煤器、烟道和烟气处理系统依次连通；系统还包括垃圾焚烧锅炉，所述垃圾焚烧锅炉包括入料口、蒸汽出口、烟气出口、炉渣排出口，所述入料口通过垃圾输送装置连接于垃圾储坑，所述蒸汽出口与所述汽轮机的蒸汽输入口相连通，所述烟气出口通过垃圾焚烧锅炉排烟联络管与所述烟道相连通。进一步地，所述垃圾焚烧锅炉的蒸汽出口通过蒸汽联络管和所述汽轮机连通，和/或经再热器通过再热热段蒸汽联络管和所述汽轮机连通。进一步地，所述电站锅炉的锅炉给水管道和/或汽轮机的冷凝水管路通过给水管路连通于所述垃圾焚烧锅炉。进一步地，所述垃圾焚烧锅炉排烟联络管的一端和所述垃圾焚烧锅炉的烟气出口连通，另一端和烟道相连通，并且连通点设置在所述省煤器或烟气处理系统之前。进一步地，所述垃圾储坑的渗滤液出口连通于所述电站锅炉的炉膛或设置在烟道尾部、烟气处理系统前的蒸发处理装置，用于对渗滤液进行焚烧蒸发处理或烟道尾部蒸发处理。进一步地，所述烟气处理系统的炉烟气排放管道和/或汽轮机的抽汽管道通过干燥管和所述垃圾储坑连通。进一步地，系统还包括蒸汽流量及发电量计算单元，蒸汽流量及发电量计算单元设置在蒸汽联络管上，用于探测流经蒸汽联络管的蒸汽的流量、温度和压力，并根据探测得到的蒸汽的流量、温度和压力以及引入汽轮机的位置，计算得出垃圾焚烧锅炉产生的蒸汽在汽轮机内做功所产生的发电量。进一步地，所述垃圾焚烧锅炉排烟联络管上设置有活性炭吸附或过滤装置。本技术的有益效果在于：（1）利用垃圾焚烧锅炉内垃圾焚烧产生的蒸汽至少部分替代电站锅炉燃煤产生的蒸汽。垃圾作为燃料不但解决了城市垃圾处理的难题，而且垃圾燃料作为可再生能源，可以实现火电厂的碳减排；（2）垃圾焚烧锅炉排放的烟气利用电站锅炉的烟气处理系统即脱硫脱硝除尘装置处理，降低垃圾焚烧锅炉的烟气处理设备投资；（3）对垃圾焚烧锅炉产生蒸汽流量参数的计量监测，并计量计算出这部分蒸汽在汽轮机和发电机产生的发电量，这部分发电量上网电价按垃圾焚烧发电上网电价，从而极大提高火电厂的经济效益。附图说明图1为本技术实施例1的系统结构示意图。图2为本技术实施例2的方法流程示意图。具体实施方式以下将结合附图对本技术作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围并不限于本实施例。实施例1一种火电厂耦合垃圾焚烧发电系统，如图1所示，包括电站锅炉2和汽轮机3，电站锅炉2的主蒸汽管路8与汽轮机3的蒸汽输入口相连通；所述电站锅炉包括汽包4、过热器5、省煤器6、烟道21和烟气处理系统7，所述汽包4、过热器5、省煤器6、烟道21和烟气处理系统7依次连通；系统还包括垃圾焚烧锅炉1，所述垃圾焚烧锅炉1包括入料口、蒸汽出口、烟气出口、炉渣排出口，所述入料口通过垃圾输送装置连接于垃圾储坑20，所述蒸汽出口通过蒸汽联络管9与所述汽轮机3的蒸汽输入口相连通，所述烟气出口通过垃圾焚烧锅炉排烟联络管13与所述烟道21相连通。进一步地，所述垃圾焚烧锅炉1的蒸汽出口通过蒸汽联络管9和所述汽轮机3连通，和/或经再热器12通过再热热段蒸汽联络管10和所述汽轮机3连通。进一步地，所述电站锅炉2的锅炉给水管道和/或汽轮机3的冷凝水管路通过给水管路14连通于所述垃圾焚烧锅炉1。进一步地，所述垃圾焚烧锅炉排烟联络管13的一端和所述垃圾焚烧锅炉1的烟气出口连通，另一端和烟道21相连通并且连通点设置在所述省煤器6或烟气处理系统7之前。进一步地，所述垃圾储坑20的渗滤液出口连通于所述电站锅炉2的炉膛或蒸发处理装置19，所述蒸发处理装置19设置在烟道21尾部、烟气处理系统7之前，用于对渗滤液进行焚烧蒸发处理或在烟道尾部利用烟气的热量蒸发处理。进一步地，所述烟气处理系统7的炉烟气排放管道和/或汽轮机3的抽汽管道通过干燥管15和所述垃圾储坑20连通。进一步地，系统还包括蒸汽流量及发电量计算单元16，蒸汽流量及发电量计算单元16设置在蒸汽联络管9上，用于探测流经蒸汽联络管9的蒸汽的流量、温度和压力，并根据探测得到的蒸汽的流量、温度和压力以及引入汽轮机的位置，计算得出垃圾焚烧锅炉产生的蒸汽在汽轮机内做功所产生的发电量。进一步地，所述垃圾焚烧锅炉排烟联络管13上设置有活性炭吸附或过滤装置17。实施例2本实施例提供一种实施例1所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火电厂耦合垃圾焚烧发电系统，包括电站锅炉（2）和汽轮机（3），电站锅炉（2）的主蒸汽管路（8）与汽轮机（3）相连通；所述电站锅炉包括汽包（4）、过热器（5）、省煤器（6）、烟道（21）和烟气处理系统（7），所述汽包（4）、过热器（5）、省煤器（6）、烟道（21）和烟气处理系统（7）依次连通；其特征在于：还包括垃圾焚烧锅炉（1），所述垃圾焚烧锅炉（1）包括入料口、蒸汽出口、烟气出口、炉渣排出口，所述入料口通过垃圾输送装置连接于垃圾储坑（20），所述蒸汽出口与所述汽轮机（3）的蒸汽输入口相连通，所述烟气出口通过垃圾焚烧锅炉排烟联络管（13）与所述烟道（21）相连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种火电厂耦合垃圾焚烧发电系统，包括电站锅炉（2）和汽轮机（3），电站锅炉（2）的主蒸汽管路（8）与汽轮机（3）相连通；所述电站锅炉包括汽包（4）、过热器（5）、省煤器（6）、烟道（21）和烟气处理系统（7），所述汽包（4）、过热器（5）、省煤器（6）、烟道（21）和烟气处理系统（7）依次连通；其特征在于：还包括垃圾焚烧锅炉（1），所述垃圾焚烧锅炉（1）包括入料口、蒸汽出口、烟气出口、炉渣排出口，所述入料口通过垃圾输送装置连接于垃圾储坑（20），所述蒸汽出口与所述汽轮机（3）的蒸汽输入口相连通，所述烟气出口通过垃圾焚烧锅炉排烟联络管（13）与所述烟道（21）相连通。


2.根据权利要求1所述的火电厂耦合垃圾焚烧发电系统，其特征在于：所述垃圾焚烧锅炉（1）的蒸汽出口通过蒸汽联络管和所述汽轮机（3）连通，和/或经再热器（12）通过再热热段蒸汽联络管和所述汽轮机（3）连通。


3.根据权利要求1所述的火电厂耦合垃圾焚烧发电系统，其特征在于：所述电站锅炉（2）的锅炉给水管道和/或汽轮机（3）的冷凝水管路通过给水管路（14）连通于所述垃圾焚烧锅炉（1）。


4.根据权利要求1所述的火电厂耦合垃圾焚烧发电系统，其特征在于：所述垃圾焚烧锅炉排烟联...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔华，杨豫森，
申请(专利权)人：赫普能源环境科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11