一种停炉期间废热的综合利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种停炉期间废热的综合利用系统，包括空气源热泵、水

【技术实现步骤摘要】
一种停炉期间废热的综合利用系统


[0001]本技术适用于燃气机组余热锅炉，涉及一种停炉期间废热的综合利用系统。

技术介绍

[0002]天然气作为一种清洁燃料，在燃气轮机内燃烧后的烟气主要生是二氧化碳和水，相比燃煤机组烟气要洁净很多，少了酸腐蚀和灰磨损的风险。随着国家对低碳排放和节约能源的提倡，发电厂作为耗能和碳排放的大户，越来越重视能量的综合利用，尤其在余热利用方面。
[0003]燃气机组余热锅炉每次停机过程中高温蒸汽、高温热水、高温热烟气等高品质热能，不管是强制冷却，还是自然冷却都存在很大的能量损失。比如锅炉连排和定排污水，在锅炉额定压力下的饱和水温度(温度达250℃)，带有极大的热能，而且排污量约为锅炉蒸发量的3％，很多企业将这些高温水直接排放到地沟中，造成大量热能和水资源的浪费。还有高温热烟气，不管是停炉保温保压，还是自然冷却都存在很大的热量损失。
[0004]公开号为CN110296420A的中国专利申请公开了一种垃圾焚烧电站SCR余热利用系统，利用一套闭式的循环水换热系统，将SCR后烟气的余热通过表面式换热器换热给闭式循环水。并根据厂内需要，分别回收利用到汽水系统、燃烧空气系统或者垃圾坑内。系统独立可调，运行可靠，可以灵活利用SCR后烟气余热用于提高电站热能利用效率，减少汽轮机抽汽；或用于提高入炉一次风/垃圾温度，避免投入辅助燃烧系统。根据实际使用的方案和烟囱脱白需求，本专利技术约可提高0.3％～1.2％的全厂热效率。
[0005]公开号为CN110296388A的中国专利申请公开了一种利用锅炉排污水加热冷渣器冷却水回水的余热利用系统及方法，所述系统包括锅炉本体疏水来水管、连排来水管、第一阀门、换热管、冷渣器冷却水回水管、冷却塔、第二阀门、热水箱、工业水来水管、自来水来水管、第三阀门、热水装车口、第四阀门及热水并供热管道。
[0006]虽然现有技术中公开了众多锅炉余热利用系统及相关工艺，但仍无法有效利用停炉期间，高温烟气、高温蒸汽、高温热水这些高品质热能。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的停炉期间废热的综合利用系统，该系统结构简单，能有效解决目前停机期间无法有效利用锅炉剩余高品质热能的问题。
[0008]本技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种停炉期间废热的综合利用系统，其特征是，包括空气源热泵、水
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水热交换器、气
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水热交换器和蓄热罐，所述蓄热罐连接有热水供水管和热水回水管，所述热水回水管经空气源热泵、水
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水热交换器和气
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水热交换器与热水供水管连通，所述空气源热泵的进气口与烟囱连通，所述水
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水热交换器的进水口与锅炉的排污热水口连通，所述气
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水热交换器的进气口与省煤器的高温烟气出口连通。
[0009]进一步的，所述热水回水管上连接有调速循环泵。
[0010]进一步的，所述水
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水热交换器的出水口连接至排污水池。
[0011]进一步的，所述空气源热泵的空气源从烟囱引出，可吸收利用60~80℃的低温烟气来加热热网循环水回水，烟气侧和热网水侧分别与空气源热泵连通。空气源热泵泵体本身需具备防潮、耐腐蚀等性能。
[0012]进一步的，所述水
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水热交换器利用锅炉的连排和定排排污热水，水温在160℃，加热热网回水，加热后的水排至排污水池。
[0013]进一步的，所述气
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水热交换器利用高压省煤器后的高温烟气（约300℃），进一步加热循环水回水，加热后的烟气排入大气。
[0014]进一步的，所述蓄热罐可以储存换热后的循环水热水，来蓄能，待需要时可用来加热凝结水、燃气等。蓄热罐内上下侧水温不同，由于密度差，热水在上层，冷水在下层。
[0015]进一步的，所述调速循环泵可以根据循环水温和蓄热罐内水温的变化，灵活调整循环水量。
[0016]本技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：
[0017]1、通过改变现有技术中对烟气的处理步骤，对电炉烟气余热分级进行回收，其中，空气源热泵利用烟囱的低温烟气对循环水回水进行预热。
[0018]2、有效储存停炉后的高品质烟气余热，待有需要时可以用来加热凝结水、燃气等，对热量的利用相对比较灵活。
附图说明
[0019]图1是本技术的系统结构示意图。
[0020]图中：空气源热泵1、水
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水热交换器2、气
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水热交换器3、蓄热罐4、调速循环泵5、热水供水管6、热水回水管7、烟囱8、锅炉9、省煤器10、排污水池11。
具体实施方式
[0021]下面结合附图并通过实施例对本技术作进一步的详细说明，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。
[0022]实施例。
[0023]参见图1，本实施例中，一种停炉期间废热的综合利用系统，包括空气源热泵1、水
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水热交换器2、气
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水热交换器3和蓄热罐4，蓄热罐4连接有热水供水管6和热水回水管7，热水回水管7上连接有调速循环泵5，热水回水管7经空气源热泵1、水
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水热交换器2和气
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水热交换器3与热水供水管6连通，空气源热泵1的进气口与烟囱8连通，水
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水热交换器2的进水口与锅炉9的排污热水口连通，水
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水热交换器2的出水口连接至排污水池11，气
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水热交换器3的进气口与省煤器10的高温烟气出口连通。
[0024]具体的，空气源热泵1的空气源从烟囱8引出，可吸收利用60~80℃的低温烟气来加热热网循环水回水，烟气侧和热网水侧分别与空气源热泵1连通。水
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水热交换器2利用锅炉9的连排和定排排污热水，水温在160℃，加热热网回水，加热后的水排至排污水池11。气
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水热交换器3利用高压省煤器10后的高温烟气（约300℃），进一步加热循环水回水，加热后的烟气排入大气。蓄热罐4可以储存换热后的循环水热水，来蓄能，待需要时可用来加热凝结水、燃气等。蓄热罐4内上下侧水温不同，由于密度差，热水在上层，冷水在下层。调速循环泵
5可以根据循环水温和蓄热罐内水温的变化，灵活调整循环水量。
[0025]本实施例中，停炉期间废热包含三部分：第一部分热源来自烟囱8中低温烟气的低品位热能，被空气源热泵1吸收用来预热热网回水；第二部分热源来自锅炉9的定排和连排排污热水，通过水
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水热交换器2加热热网回水；第三部分热源来自高压省煤器10后的高温烟气，通过气
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水热交换器3加热热网回水，最终热网回水温度被加热至110℃，被送至蓄热罐4储存起来。其中蓄热罐4中热水和下部的冷水会因温度不同产生密度差，较冷的水在罐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种停炉期间废热的综合利用系统，其特征是，包括空气源热泵（1）、水
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水热交换器（2）、气
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水热交换器（3）和蓄热罐（4），所述蓄热罐（4）连接有热水供水管（6）和热水回水管（7），所述热水回水管（7）经空气源热泵（1）、水
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水热交换器（2）和气
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水热交换器（3）与热水供水管（6）连通，所述空气源热泵（1）的进气口与烟囱（8）连通，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈敏，宋华伟，鄢传武，王宝玉，李国敏，姚生龙，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：