CN106761991A - 一种适用于垃圾焚烧发电蒸汽循环再热提高热利用率系统 - Google Patents

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张政
王春风
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严浩文
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    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K27/00—Plants for converting heat or fluid energy into mechanical energy, not otherwise provided for
    • F01K27/02—Plants modified to use their waste heat, other than that of exhaust, e.g. engine-friction heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L15/00—Heating of air supplied for combustion
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Abstract

本发明涉及一种垃圾焚烧发电蒸汽循环再热提高热利用率系统，该系统包括余热锅炉再热器、汽轮机高压段、再热蒸汽进、出口管道、再热蒸汽进、出口集箱、蒸汽空气预热器旁路管道；所述余热锅炉再热器和再热蒸汽出口集箱连接再热蒸汽出口管道，再热蒸汽出口管道连接汽轮机高压段，汽轮机高压段连接再热蒸汽进口管道，再热蒸汽进口管道上设置蒸汽空气预热器旁路，再热蒸汽进口管道连接再热蒸汽进口集箱和余热锅炉再热器。本发明结构简单，实用性强，降低了蒸汽湿度,减轻了湿蒸汽对叶片的冲蚀，有效地提高了整体发电效率。

Description

一种适用于垃圾焚烧发电蒸汽循环再热提高热利用率系统
技术领域
本发明涉及垃圾焚烧发电领域，具体为一种适用于垃圾焚烧发电蒸汽循环再热提高热利用率系统。
背景技术
近年来，在垃圾焚烧处理中，强烈要求进一步减轻环境负荷，实现能源利用的高效化，降低垃圾发电厂运行及设备维护费用，获得良好的经济效益。提高余热锅炉主蒸汽参数（次高压450℃，4.5MPa），是一种提高全厂整体发电效率的方法之一，但增加了过热器高温腐蚀的风险，设备运行的稳定性降低，而且，过热器的材质得相应的提高，设备维护费用高。目前，国内垃圾热值普遍比较低，垃圾焚烧发电行业所采用次高压余热锅炉发电机组极少，因此，不易大范围推广次高压余热锅炉发电技术。
发明内容
本发明是在现有垃圾焚烧发电的基础上，对蒸汽发电系统进一步的优化改进，从安全、经济、稳定运行的角度出发，将汽轮机高压缸中已做完部分工的蒸汽，重新回到设置在余热锅炉中的再热器中再热，从而提高整体发电效率。
本发明的具体技术方案如下：
一种垃圾焚烧发电蒸汽循环再热提高热利用率系统，包括再热蒸汽进口管道，再热蒸汽管道连接再热器进口集箱和余热锅炉再热器，余热锅炉再热器和再热器出口集箱连接再热蒸汽出口管道，再热蒸汽出口管道连接汽轮机高压缸。
进一步的，所述的再热器进口管道上设置蒸汽空气预热器旁路管道。
进一步的，所有管道上均设置了电动调节阀，用来调节再热蒸汽和蒸汽空气预热器抽汽流量。
采用本发明结构后，再热蒸汽从汽轮机高压缸中抽出，一路进余热锅炉再热器，一路从蒸汽空气预热器旁路抽出来加热一二次风。余热锅炉再热器主要设置在焚烧炉和余热锅炉第二烟道处，能有效适应对流受热环境，减少高温过热器的高温腐蚀风险。本发明结构简单，实用性强，降低了蒸汽湿度,减轻了湿蒸汽对叶片的冲蚀，有效地提高了整体发电效率。
附图说明
图1为余热锅炉再热器布置示意图；
图2为本发明结构示意图。
具体实施方式
传统的垃圾焚烧发电采用的是400℃，4.0MPa的中温中压蒸汽，本发明是在垃圾焚烧余热锅炉中设置再热器受热面，然后将已经做过部分共的汽轮机的高压缸蒸汽全部抽出，送入在余热锅炉设置的再热器中再次加热，使再热蒸汽温度重新加热到初始蒸汽温度后，再次送入汽轮机中低压缸中发电，从而提高了蒸汽发电效率。与次高压蒸汽参数的余热锅炉发电机组相比，本发明过热器无需采用较高的材质，维护费用低，运行稳定。
由于垃圾焚烧时，需从汽轮机中抽出部分蒸汽去加热垃圾焚烧所需的一、二次风，使其提高到相应的温度。本发明中在再热蒸汽进口管道上设置一旁路管道，抽取部分蒸汽去加热一、二次风 ，如图1所示。
本发明涉及生活垃圾焚烧发电领域，具体为垃圾焚烧发电蒸汽循环再热提高热利用率系统，包括余热锅炉再热器、汽轮机高压段、再热蒸汽进、出口管道、再热蒸汽进、出口集箱、蒸汽空气预热器旁路管道；所有管道上均设置电动调节阀。将汽轮机高压缸内已经做了部分功的蒸汽再引入到锅炉的再热器重新加热,使蒸汽温度再次提高到初始主蒸汽温度,然后再引回汽轮机中、低压缸内继续做功，既可以降低蒸汽湿度,减轻湿蒸汽对叶片的冲蚀；又可以提高热效率。其中，一、二次风加热所需的蒸汽从再热蒸汽进口管道上引出。
见图2所示一种适用于垃圾焚烧发电蒸汽循环再热提高热利用率系统，其包括余热锅炉再热器1和再热蒸汽出口集箱2连接再热蒸汽出口管道3，再热蒸汽出口管道3连接汽轮机高压段4，汽轮机高压段4连接再热蒸汽进口管道5，再热蒸汽进口管道5上设置蒸汽空气预热器旁路7，再热蒸汽进口管道5连接再热蒸汽进口集箱8和余热锅炉再热器1。管道上电动调节阀6，调节再热蒸汽和蒸汽空气预热器抽汽流量。
采用本发明结构后，再热蒸汽从汽轮机高压缸中抽出，一路进余热锅炉再热器，一路从蒸汽空气预热器旁路抽出来加热一二次风。余热锅炉再热器主要设置在焚烧炉和余热锅炉第二烟道处，能有效适应对流受热环境，减少高温过热器的高温腐蚀风险。本发明结构简单，实用性强，降低了蒸汽湿度,减轻了湿蒸汽对叶片的冲蚀，有效地提高了整体发电效率。

Claims (3)

1.一种垃圾焚烧发电蒸汽循环再热提高热利用率系统，其特征在于，该系统包括余热锅炉再热器、汽轮机高压段、再热蒸汽进、出口管道、再热蒸汽进、出口集箱、蒸汽空气预热器旁路管道；所述余热锅炉再热器和再热蒸汽出口集箱连接再热蒸汽出口管道，再热蒸汽出口管道连接汽轮机高压段，汽轮机高压段连接再热蒸汽进口管道，再热蒸汽进口管道上设置蒸汽空气预热器旁路，再热蒸汽进口管道连接再热蒸汽进口集箱和余热锅炉再热器。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧发电蒸汽循环再热提高热利用率系统，其特征在于，所述的再热器进口管道上设置蒸汽空气预热器旁路管道。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧发电蒸汽循环再热提高热利用率系统，其特征在于，所有管道上均设置了用来调节再热蒸汽和蒸汽空气预热器抽汽流量的电动调节阀。
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