CN105605647A - 一种协同净化、全热回收型热电联产系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，包括热电厂余热利用系统和热力站，热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与热力站连接；热电厂余热利用系统包括空气加湿装置、气水热塔、水水换热器、吸收式热泵、蒸汽-水换热器和凝汽器；在热电厂内，通过给空气加湿，提高烟气露点温度，在热力站采用进一步降低回水温度的方法，将热网回水降低至10℃甚至更低，两种手段集成，实现烟气余热和乏汽余热的全部回收，同时在分段烟气余热回收喷淋水路上设置加药口，在余热回收的同时实现洗涤烟气的作用，达到良好的脱硝效果，同时中和酸性凝结水，达到排放标准，集余热回收、烟气净化于一体，本发明适用于燃气热电厂、生物质热电厂等，可进一步推广至燃煤热电厂及锅炉中使用。

Description

一种协同净化、全热回收型热电联产系统
技术领域
本发明涉及一种协同净化、全热回收型热电联产系统，属于能源技术领域。
背景技术
对于区域供热而言，天然气应用的一种典型方式是燃气蒸汽联合循环热电联产供热。近年来，燃气-蒸汽联合循环热电联产技术得到了较大发展，但是热源效率的提高仍有很大的提升空间，同时环保压力也对系统排烟的净化提出了更高的要求。要提高效率就要考虑利用烟气中的潜热和蒸汽轮机排出的冷凝热，因为城市热网回水温度较高，回到热电厂里难以提供低温冷媒将两种余热量回收，由此造成巨大的热量浪费。
针对这一问题现有技术提出一种以燃气蒸汽联合循环热电联产为主的新型能源供应系统，在热电厂内利用间壁式烟气换热器与热泵集成的模式设计了回收乏汽余热和烟气余热的流程，可以回收部分余热，但是该系统仍有两个问题需要解决，一是热网的回水温度尚还较高，回到热电厂不能充分的回收烟气余热和乏汽余热，而烟气余热和乏汽余热的回收是一对矛盾，如果回收了乏汽余热，就不能充分的回收烟气余热，反之亦然，因此如何协调好烟气余热和乏汽余热的关系，实现两部分余热的全部回收成为一个难点；二是在热电厂的烟气余热回收换热器采用间接换热方式，存在着换热效果不好、体积大、烟气侧阻力大、且容易腐蚀等关键问题。现有技术设计了一种燃气蒸汽联合循环集中供热装置及供热方法，末端采用了吸收式换热机组使得回水温度有所降低(30℃左右)，较现有技术是有所改进，但是这个温度的回水回到热电厂回收烟气余热和乏汽余热仍不彻底，而且以上两种现有技术都是针对余热回收利用，并没有综合考虑如何降低排放。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种协同净化、全热回收型热电联产系统，不仅能够深度回收烟气中水蒸气及其热量，而且能够降低排烟中氮氧化物含量。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一水水换热器、一吸收式热泵、一蒸汽-水换热器和一凝汽器；其中，所述气水热塔设置有烟气入口和烟气出口，所述烟气入口连接热电厂烟气，所述烟气出口连通大气，所述气水热塔分为第一气水热塔、第二气水热塔和第三气水热塔三段，所述第一气水热塔、第二气水热塔和第三气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述水水换热器喷淋水侧进口连接，所述水水换热器喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述吸收式热泵喷淋水侧进口连接，所述吸收式热泵喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第三气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述空气加湿装置喷淋水侧进口连接，所述空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第三气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置还设置空气入口和出口；所述热电厂的供热抽汽分别与所述吸收式热泵和蒸汽-水换热器的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述吸收式热泵、蒸汽-水换热器、凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；所述热力站的出口分别与所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧入口连接，所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧出口分别与所述吸收式热泵热网水侧入口连接，所述吸收式热泵热网水侧出口与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
优选地，所述热力站包括一吸收式换热机组和一调峰型热泵机组；所述吸收式换热机组的一次侧进口与所述蒸-汽水换热器的水侧出口连接，所述吸收式换热机组的一次侧低温回水接口与所述调峰型热泵机组的一次侧进口连接，所述调峰型热泵机组的一次侧出口分别与所述凝汽器和水水换热器的水侧入口连接；所述热力站的二次网回水分别与所述吸收式换热机组的二次侧低温回水接口和所述调峰型热泵机组的二次侧低温回水接口连接；所述热力站的二次网供水分别与所述吸收式换热机组的二次侧供水接口、所述吸收式换热机组的二次侧低温回水接口和所述调峰型热泵机组的二次侧供水接口连接。
优选地，所述热力站包括第二水水换热器，所述第二水水换热器的一次侧进口与所述蒸汽-水换热器的水侧出口连接，所述第二水水换热器的一次侧低温回水接口与所述凝汽器和水水换热器水侧进口连接；所述热力站的二次网回水与所述第二水水换热器的二次侧低温回水接口连接，所述热力站的二次网供水与所述第二水水换热器的二次侧供水接口连接。
优选地，所述热力站包括第二水水换热器和调峰型热泵机组；所述第二水水换热器的一次侧进口与所述蒸汽-水换热器的水侧出口连接，所述第二水水换热器的一次侧低温回水接口与所述调峰型热泵机组的一次侧进口连接，所述调峰型热泵机组的一次侧出口与所述凝汽器和水水换热器水侧进口连接；所述热力站的二次网回水分别与所述第二水水换热器的二次侧低温回水接口和所述调峰型热泵机组的二次侧低温回水接口连接；所述热力站的二次网供水分别与所述第二水水换热器的二次侧供水接口、所述第二水水换热器的二次侧低温回水接口和所述调峰型热泵机组的二次侧供水接口连接。
优选地，所述第一气水热塔、第二气水热塔和第三气水热塔的喷淋管入口处均设置一加药口。
优选地，所述气水换热塔和空气加湿装置均采用空腔结构换热器或填料结构换热器，当采用所述填料结构换热器，水与烟气/空气在填料表面充分接触换热，水的布液方式采用喷淋机构布液或淋盘机构布液。
优选地，所述气水换热塔和空气加湿装置中，烟气/空气与水的流动形式采用竖直逆流、水平逆流、叉流、顺流或混流中的一种或多种。
优选地，所述气水换热塔和空气加湿装置中喷淋喷嘴为多个且分布在多排。
为实现上述目的，本发明还可以采取以下技术方案：一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一水水换热器、一吸收式热泵、一蒸汽-水换热器和一凝汽器；其中，所述气水热塔分为第一气水热塔和第二气水热塔两段，所述第一气水热塔、和第二气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述水水换热器喷淋水侧进口和所述吸收式热泵的喷淋水侧入口连接，所述水水换热器和所述吸收式热泵喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述空气加湿装置喷淋水侧进口连接，所述空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置分别设置空气入口和出口；所述热电厂的供热抽汽分别与所述吸收式热泵和蒸汽-水换热器的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述吸收式热泵、蒸汽-水换热器、凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；所述热力站的出口分别与所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧入口连接，所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧出口分别与所述吸收式热泵热网水侧入口连接，所述吸收式热泵热网水侧出口与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
为实现上述目的，本发明还可以采取以下技术方案：一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一水水换热器、一吸收式热泵、一蒸汽-水换热器和一凝汽器；其中，所述气水热塔分为第一气水热塔和第二气水热塔两段，所述第一气水热塔和第二气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述水水换热器喷淋水侧进口连接，所述水水换热器喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述空气加湿装置和所述吸收式热泵喷淋水侧入口连接，所述吸收式热泵和空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置分别设置空气入口和出口；所述热电厂的供热抽汽分别与所述吸收式热泵和蒸汽-水换热器的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述吸收式热泵、蒸汽-水换热器、凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；所述热力站的出口分别与所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧入口连接，所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧出口分别与所述吸收式热泵热网水侧入口连接，所述吸收式热泵热网水侧出口与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
为实现上述目的，本发明还可以采取以下技术方案：一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一吸收式热泵、一蒸汽-水换热器和一凝汽器；其中，所述气水热塔分为第一气水热塔和第二气水热塔两段，所述第一气水热塔和第二气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述吸收式热泵喷淋水侧进口连接，所述吸收式热泵喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述空气加湿装置喷淋水侧进口连接，所述空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置分别设置空气入口和出口；所述热电厂的供热抽汽分别与所述吸收式热泵和蒸汽-水换热器的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述吸收式热泵、蒸汽-水换热器、凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；所述热力站的出口与所述凝汽器热网水侧入口连接，所述凝汽器热网水侧出口与所述吸收式热泵热网水侧入口连接，所述吸收式热泵热网水侧出口与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
为实现上述目的，本发明还可以采取以下技术方案：一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一水水换热器、一蒸汽-水换热器和一凝汽器；其中，所述气水热塔分为第一气水热塔和第二气水热塔两段，所述第一气水热塔和第二气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述水水换热器喷淋水侧进口连接，所述水水换热器喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述空气加湿装置喷淋水侧进口连接，所述空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置分别设置空气入口和出口；所述热电厂的供热抽汽分别与所述蒸汽-水换热器的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述蒸汽-水换热器、凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；所述热力站的出口分别与所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧入口连接，所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧出口分别与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
为实现上述目的，本发明还可以采取以下技术方案：一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一蒸汽-水换热器、一吸收式热泵和一凝汽器；其中，所述气水热塔包括下部间壁式换热管束、第一气水热塔和第二气水热塔，所述下部间壁式换热管束、第一气水热塔和第二气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述吸收式热泵喷淋水侧进口连接，所述吸收式热泵喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述空气加湿装置喷淋水侧进口连接，所述空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置还设置空气入口和出口；所述热电厂的供热抽汽分别与所述蒸汽-水换热器和吸收式热泵的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述蒸汽-水换热器、吸收式热泵和凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；所述热力站的出口分别与所述凝汽器和下部间壁式换热管束热网水侧入口连接，所述凝汽器和所述下部间壁式换热管束热网水侧出口分别与所述吸收式热泵热网水侧入口连接，所述吸收式热泵热网水侧出口与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明包括热电厂余热利用系统和热力站，热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与热力站连接，在热电厂内通过给空气加湿提高烟气露点温度，在热力站采用进一步降低回水温度的方法，将热网回水降低至10℃甚至更低，两种手段集成实现烟气余热和乏汽余热的全部回收。2、本发明过对助燃空气的加湿，既能够适当的降低燃烧温度，同时还冲淡了助燃空气中的氧气浓度，减少了燃烧过程中氮氧化物的产生，同时辅以烟气尾部喷淋，实现烟气的低氮排放。3、针对烟气温差大的特点(要从100℃左右降低至环境温度)，本发明采用分段直接喷淋的余热回收方式，实现了热量的梯级利用，同时在分段烟气余热回收喷淋水路上设置加药口，在余热回收的同时实现洗涤烟气的作用，达到良好的脱硝效果，同时中和酸性凝结水，达到排放标准，集余热回收、烟气净化于一体。4、本发明由于在空气加湿装置与气水换热塔之间的一股循环水实现烟气与空气的全热交换，系统简单，调节运行方便，且气水换热塔采用多段一体化的模式，系统更为紧凑。本发明适用于燃气热电厂、生物质热电厂等，可以进一步推广至燃煤热电厂及锅炉中使用，还可拓展应用到烧其他生物质等燃料的系统中。
附图说明
图1是本发明的热电联产系统的结构示意图；
图2是本发明实施例二的结构示意图；
图3是本发明实施例三的结构示意图；
图4是本发明实施例四的结构示意图；
图5是本发明实施例五的结构示意图；
图6是本发明实施例六的结构示意图；
图7是本发明实施例七的结构示意图；
图8是本发明实施例八的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。
如图1所示，本发明提供的协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，它包括热电厂余热利用系统和热力站，热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与热力站连接；
热电厂余热利用系统包括空气加湿装置1、气水热塔2、水水换热器3、吸收式热泵4、蒸汽-水换热器5、凝汽器6及配套使用的水泵和若干阀门；
其中，气水热塔2设置有烟气入口和烟气出口，热电厂的烟气与气水热塔2的烟气入口连接，气水热塔2的烟气出口与大气连通，气水热塔2分为第一气水热塔2a、第二气水热塔2b和第三气水热塔2c三段，第一气水热塔2a、第二气水热塔2b和第三气水热塔2c的底部均设置有一凝液排出口；第一气水热塔2a喷淋段底部喷淋水出口通过水泵与水水换热器3喷淋水侧进口连接，水水换热器3喷淋水侧出口与第一气水热塔2a顶部喷淋管入口连接；第二气水热塔2b喷淋段底部喷淋水出口通过水泵与吸收式热泵4喷淋水侧进口连接，吸收式热泵4喷淋水侧出口与第二气水热塔2b顶部喷淋管入口连接；第三气水热塔2c喷淋段底部喷淋水出口通过水泵与空气加湿装置1喷淋水侧进口连接，空气加湿装置1喷淋水侧出口通过水泵与第三气水热塔2c顶部喷淋管入口连接，空气加湿装置1还设置有空气入口和出口。
热电厂的供热抽汽分别与吸收式热泵4和蒸汽-水换热器5的蒸汽侧入口连接，热电厂的乏汽与凝汽器6蒸汽侧入口连接；吸收式热泵4、蒸汽-水换热器5、凝汽器6凝结水口接入原热电厂凝结水系统中。
热力站包括吸收式换热机组7和调峰型热泵机组8，吸收式换热机组7的一次侧进口与蒸汽-水换热器5的水侧出口连接，吸收式换热机组7的一次侧低温回水接口与调峰型热泵机组8的一次侧进口连接，调峰型热泵机组8的一次侧出口分别与凝汽器6和水水换热器3的水侧入口连接，凝汽器6和水水换热器3的水侧出口分别与吸收式热泵4热网水侧入口连接，吸收式热泵4热网水侧出口与蒸汽-水换热器5水侧入口连接，蒸汽-水换热器5水侧出口连接吸收式换热机组7的一次侧进口；热力站的二次网回水分别与吸收式换热机组7的二次侧低温回水接口、调峰型热泵机组8的二次侧低温回水接口连接。热力站的二次网供水分别与吸收式换热机组7的二次侧供水接口、吸收式换热机组7的二次侧低温回水接口、调峰型热泵机组8的二次侧供水接口连接。
上述实施例中，当热电联产系统中不设置凝汽器6时，热电联产系统不回收乏汽余热，只回收烟气余热。
上述各实施例中，气水换热塔2和空气加湿装置1均可以采用空腔结构换热器或填料结构换热器，当采用填料结构换热器，水与烟气/空气在填料表面充分接触换热，水的布液方式采用喷淋机构布液或淋盘机构布液。
上述各实施例中，气水换热塔2和空气加湿装置1中，烟气/空气与水的流动形式采用竖直逆流、水平逆流、叉流、顺流或混流中的一种或多种，气水换热塔2可以采用立式和卧式。
上述各实施例中，气水换热塔2和空气加湿装置1中喷淋喷嘴可以为多个且分布在多排。
上述各实施例中，调峰型热泵机组8可以是电动热泵峰调装置或燃气直燃型热泵峰调装置。
上述各实施例中，吸收式热泵4的驱动方式可以采用蒸汽驱动、燃气驱动或热水驱动的，也可以由电压缩式热泵替代。
上述各实施例中，第一气水热塔2a、第二气水热塔2b和第三气水热塔2c的喷淋管入口处均设置一加药口2d。
以下结合各实施例详细说明本发明的协同净化、全热回收型燃气热电联产系统本发明的不同结构以及相应结构的工作过程。
实施例一：
如图1所示，空气进入空气加湿装置1加湿后进入原热电联产系统中，空气加湿装置1底部凝液经水泵泵入第三气水热塔2c喷淋，喷淋后凝液再经水泵泵入空气加湿装置1中，实现空气的加湿功能。第二气水热塔2b底部喷淋水经水泵泵入吸收式热泵4喷淋水侧将热量放给热网水侧后，再回到第二气水热塔2b顶部循环喷淋。第一气水热塔2a底部喷淋水经水泵泵入水水换热器3喷淋水侧将热量放给热网水侧后，再回到第一气水热塔2a顶部循环喷淋。气水换热塔2各段顶部设置有加药口2d，加入喷淋水系统中，起到中和溶液酸性同时降低NOx排放的效果，气水换热塔2各段底部设置有凝液排出口将凝液排出。一次网回水分别进入凝汽器6、水水换热器3，然后进入吸收式热泵4和汽水换热器5被梯级加热后，送入一次供水管网。
出了热电厂之后，高温热水经过一次网送至热力站用户处，进入吸收式换热机组7降低回水温度后，再进入调峰型热泵机组8，回水温度进一步降低回到热电厂。
二次网回水可分两路分别被调峰型热泵机组8及吸收式换热机组7加热，也可以采用梯级加热的方式，即先被调峰型热泵机组8加热后，再进入吸收式换热机组7被加热。调峰型热泵机组8在严寒期运行，消耗少量电或者燃气增大供热量的同时还起到降低热网回水温度的作用，使电厂内余热回收更为彻底。同时，这种末端调峰的模式让热电厂承担基本供热基本负荷，调峰负荷直接加入二次管网中，一次网的输送能力大幅提高。同时，增加了供热的安全性，相当于多热源联合供热，有利于全网的热力平衡和水力平衡。
实施例二：
如图2所示，本实施例与实施例一不同之处在于：当热力站二次侧为低温供热方式时，热力站仅包括常规的第二水水换热器9，第二水水换热器9的一次侧进口与蒸汽-水换热器5的水侧出口连接，第二水水换热器9的一次侧低温回水接口与凝汽器6和水水换热器3的水侧进口连接；热力站的二次网回水与第二水水换热器9的二次侧低温回水接口连接，热力站的二次网供水与第二水水换热器9的二次侧供水接口连接，热水出了热电厂之后，高温热水经过一次网送至热力站用户处，进入第二水水换热器9降低回水温度后回到热电厂。
实施例三：
如图3所示，本实施例与实施例一不同之处在于：当热力站二次侧为低温供热方式时，热力站包括常规的第二水水换热器9和调峰型热泵机组8；第二水水换热器9的一次侧进口与蒸汽-水换热器5的水侧出口连接，第二水水换热器9的一次侧低温回水接口与调峰型热泵机组8的一次侧进口连接，调峰型热泵机组8的一次侧出口与凝汽器6和水水换热器3的水侧进口连接；热力站的二次网回水分别与第二水水换热器9的二次侧低温回水接口、调峰型热泵机组8的二次侧低温回水接口连接；热力站的二次网供水分别与第二水水换热器9的二次侧供水接口、第二水水换热器9的二次侧低温回水接口、调峰型热泵机组8的二次侧供水接口连接，第二水水换热器9的二次侧供水接口与二次侧低温回水接口之间设置一阀门，第二水水换热器9的二次侧低温回水接口与调峰型热泵机组8的二次侧低温回水接口之间设置一阀门。
出了热电厂之后，热水经过一次网送至热力站用户处，进入第二水水换热器9降低回水温度后，再进入调峰型热泵机组8，回水温度进一步降低，可以降到10℃甚至更低回到热电厂。二次网回水可分两路分别被调峰型热泵机组8及第二水水换热器9加热，也可以采用梯级加热的方式，即先被调峰型热泵机组8加热后，再进入第二水水换热器9被加热。
实施例四：
如图4所示，本实施例与实施例一不同之处在于：在热电厂内，第一气水热塔2a和第二气水热塔2b段合并为一段，合并段塔底喷淋水出口分别与水水换热器3和吸收式热泵4的喷淋水侧入口连接，水水换热器3和吸收式热泵4的喷淋水侧出口与合并段顶部喷淋管入口连接。合并段塔底喷淋水分别送入水水换热器3和吸收式热泵4，降温后回到气水换热塔合并段顶部。
实施例五：
如图5所示，本实施例与实施例一不同之处在于：第二气水热塔2b和第三气水换热器2c段合并为一段，合并段塔底喷淋水出口分别与空气加湿装置1和吸收式热泵4的喷淋水侧入口连接，空气加湿装置1和吸收式热泵4的喷淋水侧出口与合并段顶部喷淋管入口连接。气水换热塔合并段塔底喷淋水分别送入空气加湿装置1及吸收式热泵4，降温后回到气水换热塔合并段顶部。
实施例六：
如图6所示，本实施例与实施例一不同之处在于：根据梯级利用程度的不同，热电厂余热利用系统中可以去掉水水换热器3及其对应第一气水热塔2a段。热网水不经过水水换热器3加热。
实施例七：
如图7所示，本实施例与实施例一不同之处在于：根据梯级利用程度的不同，热电厂余热利用系统中可去掉所述吸收式热泵4及对应第二气水热塔2b段。热网水不经过吸收式热泵4加热。
实施例八：
如图8所示，本实施例与实施例一不同之处在于：喷淋段2a和水水换热器3可合并为一个间壁式换热管束3a，将传热管束布置在烟道里。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (13)

1.一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一水水换热器、一吸收式热泵、一蒸汽-水换热器和一凝汽器；
其中，所述气水热塔设置有烟气入口和烟气出口，所述烟气入口连接热电厂烟气，所述烟气出口连通大气，所述气水热塔分为第一气水热塔、第二气水热塔和第三气水热塔三段，所述第一气水热塔、第二气水热塔和第三气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述水水换热器喷淋水侧进口连接，所述水水换热器喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述吸收式热泵喷淋水侧进口连接，所述吸收式热泵喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第三气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述空气加湿装置喷淋水侧进口连接，所述空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第三气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置还设置空气入口和出口；
所述热电厂的供热抽汽分别与所述吸收式热泵和蒸汽-水换热器的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述吸收式热泵、蒸汽-水换热器、凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；
所述热力站的出口分别与所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧入口连接，所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧出口分别与所述吸收式热泵热网水侧入口连接，所述吸收式热泵热网水侧出口与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
2.如权利要求1所述的一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：所述热力站包括一吸收式换热机组和一调峰型热泵机组；所述吸收式换热机组的一次侧进口与所述蒸-汽水换热器的水侧出口连接，所述吸收式换热机组的一次侧低温回水接口与所述调峰型热泵机组的一次侧进口连接，所述调峰型热泵机组的一次侧出口分别与所述凝汽器和水水换热器的水侧入口连接；所述热力站的二次网回水分别与所述吸收式换热机组的二次侧低温回水接口和所述调峰型热泵机组的二次侧低温回水接口连接；所述热力站的二次网供水分别与所述吸收式换热机组的二次侧供水接口、所述吸收式换热机组的二次侧低温回水接口和所述调峰型热泵机组的二次侧供水接口连接。
3.如权利要求1所述的一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：所述热力站包括第二水水换热器，所述第二水水换热器的一次侧进口与所述蒸汽-水换热器的水侧出口连接，所述第二水水换热器的一次侧低温回水接口与所述凝汽器和水水换热器水侧进口连接；所述热力站的二次网回水与所述第二水水换热器的二次侧低温回水接口连接，所述热力站的二次网供水与所述第二水水换热器的二次侧供水接口连接。
4.如权利要求1所述的一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：所述热力站包括第二水水换热器和调峰型热泵机组；所述第二水水换热器的一次侧进口与所述蒸汽-水换热器的水侧出口连接，所述第二水水换热器的一次侧低温回水接口与所述调峰型热泵机组的一次侧进口连接，所述调峰型热泵机组的一次侧出口与所述凝汽器和水水换热器水侧进口连接；所述热力站的二次网回水分别与所述第二水水换热器的二次侧低温回水接口和所述调峰型热泵机组的二次侧低温回水接口连接；所述热力站的二次网供水分别与所述第二水水换热器的二次侧供水接口、所述第二水水换热器的二次侧低温回水接口和所述调峰型热泵机组的二次侧供水接口连接。
5.如权利要求1～4任一项所述的一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：所述第一气水热塔、第二气水热塔和第三气水热塔的喷淋管入口处均设置一加药口。
6.如权利要求1～4任一项所述的一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统及装置，其特征在于：所述气水换热塔和空气加湿装置均采用空腔结构换热器或填料结构换热器，当采用所述填料结构换热器，水与烟气/空气在填料表面充分接触换热，水的布液方式采用喷淋机构布液或淋盘机构布液。
7.如权利要求1～4任一项所述的一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统及装置，其特征在于：所述气水换热塔和空气加湿装置中，烟气/空气与水的流动形式采用竖直逆流、水平逆流、叉流、顺流或混流中的一种或多种。
8.如权利要求1～4任一项所述的一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统及装置，其特征在于：所述气水换热塔和空气加湿装置中喷淋喷嘴为多个且分布在多排。
9.一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一水水换热器、一吸收式热泵、一蒸汽-水换热器和一凝汽器；
其中，所述气水热塔分为第一气水热塔和第二气水热塔两段，所述第一气水热塔、和第二气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述水水换热器喷淋水侧进口和所述吸收式热泵的喷淋水侧入口连接，所述水水换热器和所述吸收式热泵喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述空气加湿装置喷淋水侧进口连接，所述空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置分别设置空气入口和出口；
所述热电厂的供热抽汽分别与所述吸收式热泵和蒸汽-水换热器的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述吸收式热泵、蒸汽-水换热器、凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；
所述热力站的出口分别与所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧入口连接，所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧出口分别与所述吸收式热泵热网水侧入口连接，所述吸收式热泵热网水侧出口与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
10.一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一水水换热器、一吸收式热泵、一蒸汽-水换热器和一凝汽器；
其中，所述气水热塔分为第一气水热塔和第二气水热塔两段，所述第一气水热塔和第二气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述水水换热器喷淋水侧进口连接，所述水水换热器喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述空气加湿装置和所述吸收式热泵喷淋水侧入口连接，所述吸收式热泵和空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置分别设置空气入口和出口；
所述热电厂的供热抽汽分别与所述吸收式热泵和蒸汽-水换热器的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述吸收式热泵、蒸汽-水换热器、凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；
所述热力站的出口分别与所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧入口连接，所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧出口分别与所述吸收式热泵热网水侧入口连接，所述吸收式热泵热网水侧出口与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
11.一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一吸收式热泵、一蒸汽-水换热器和一凝汽器；
其中，所述气水热塔分为第一气水热塔和第二气水热塔两段，所述第一气水热塔和第二气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述吸收式热泵喷淋水侧进口连接，所述吸收式热泵喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述空气加湿装置喷淋水侧进口连接，所述空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置分别设置空气入口和出口；
所述热电厂的供热抽汽分别与所述吸收式热泵和蒸汽-水换热器的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述吸收式热泵、蒸汽-水换热器、凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；
所述热力站的出口与所述凝汽器热网水侧入口连接，所述凝汽器热网水侧出口与所述吸收式热泵热网水侧入口连接，所述吸收式热泵热网水侧出口与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
12.一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一水水换热器、一蒸汽-水换热器和一凝汽器；
其中，所述气水热塔分为第一气水热塔和第二气水热塔两段，所述第一气水热塔和第二气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水出口与所述水水换热器喷淋水侧进口连接，所述水水换热器喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述空气加湿装置喷淋水侧进口连接，所述空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置分别设置空气入口和出口；
所述热电厂的供热抽汽分别与所述蒸汽-水换热器的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述蒸汽-水换热器、凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；
所述热力站的出口分别与所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧入口连接，所述凝汽器和所述水水换热器热网水侧出口分别与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
13.一种协同净化、全热回收型燃气热电联产系统，其特征在于：包括热电厂余热利用系统和热力站，所述热电厂余热利用系统通过热网供回水管道与所述热力站连接；所述热电厂余热利用系统包括一空气加湿装置、一气水热塔、一蒸汽-水换热器、一吸收式热泵和一凝汽器；
其中，所述气水热塔包括下部间壁式换热管束、第一气水热塔和第二气水热塔，所述下部间壁式换热管束、第一气水热塔和第二气水热塔底部均设置有凝液排出口；所述第一气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述吸收式热泵喷淋水侧进口连接，所述吸收式热泵喷淋水侧出口与所述第一气水热塔顶部喷淋管入口连接；所述第二气水热塔喷淋段底部喷淋水与所述空气加湿装置喷淋水侧进口连接，所述空气加湿装置喷淋水侧出口与所述第二气水热塔顶部喷淋管入口连接，所述空气加湿装置还设置空气入口和出口；
所述热电厂的供热抽汽分别与所述蒸汽-水换热器和吸收式热泵的蒸汽侧入口连接，所述热电厂的乏汽与所述凝汽器蒸汽侧入口连接；所述蒸汽-水换热器、吸收式热泵和凝汽器凝结水口分别接入原热电厂凝结水系统中；
所述热力站的出口分别与所述凝汽器和下部间壁式换热管束热网水侧入口连接，所述凝汽器和所述下部间壁式换热管束热网水侧出口分别与所述吸收式热泵热网水侧入口连接，所述吸收式热泵热网水侧出口与所述蒸汽-水换热器水侧入口连接，所述蒸汽-水换热器水侧出口与所述热力站连接。
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