CN206055740U

CN206055740U - 热电厂低温余热梯级利用装置

Info

Publication number: CN206055740U
Application number: CN201620922075.XU
Authority: CN
Inventors: 洪纯珩; 高新勇; 孙士恩; 何晓红; 郑立军; 王伟; 冯亦武; 陈菁
Original assignee: Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Current assignee: Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Priority date: 2016-08-23
Filing date: 2016-08-23
Publication date: 2017-03-29
Anticipated expiration: 2026-08-23

Abstract

本实用新型涉及一种热电厂低温余热梯级利用装置。现有的热电厂低温余热梯级利用装置的节能效益和环保效益较差。本实用新型包括汽轮机、凝汽器、湿法脱硫塔、冷却塔、第一烟气换热器、第二烟气换热器和吸收式热泵，烟气依次通过第一烟气换热器、第二烟气换热器、湿法脱硫塔、冷却塔，所述第一烟气换热器设置有烟气旁路A，所述第二烟气换热器设置有烟气旁路B，所述吸收式热泵与第二烟气换热器、循环水系统依次连接，且吸收式热泵与循环水系统之间设置有旁路。本实用新型可以梯级回收利用烟气余热与循环水余热，同时可以进一步降低湿法脱硫塔的进口烟气温度，降低湿法脱硫塔中的水分蒸发损失，提高脱硫效率，具有很好的节能效益和环保效益。

Description

热电厂低温余热梯级利用装置

技术领域

本实用新型涉及一种热电厂低温余热梯级利用装置，属于能源综合利用技术领域，尤其适用于有湿法脱硫的“烟塔合一”电厂。

背景技术

火力发电厂消耗了我国煤炭总产量的50%，其排烟热损失与循环水热损失是电站系统中各项热损失中最大的两项，其中排烟热损失占锅炉总热损失的80%甚至更高，而在纯凝工况下，发电厂约有45%的热量通过循环水在冷却塔耗散。因此，对这两部分的余热进行回收利用，将有利于进一步提高火电厂的能源利用效率。

目前，随着环保政策要求的提高，各火力发电厂都基本利用湿法脱硫技术对烟气进行脱硫处理，以降低烟气中SO₂的含量。但是由于进入湿法脱硫塔的烟气温度过高，不仅降低了脱硫效率，还增加了水分的蒸发损失。因此，如何进一步有效的降低湿法脱硫塔的进口烟气温度，梯级回收利用电厂的低温余热，对电厂的节能降耗起到至关重要的作用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，按照“温度对口，梯级利用”的用能原则提供一种设计合理，性能可靠，有利于提高电厂综合能效的热电厂低温余热梯级利用装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该热电厂低温余热梯级利用装置包括汽轮机、凝汽器、湿法脱硫塔、冷却塔、第一烟气换热器、第二烟气换热器和吸收式热泵，所述第一烟气换热器、第二烟气换热器和湿法脱硫塔依次连接在烟气管上，所述湿法脱硫塔和冷却塔连接，所述冷却塔和凝汽器通过循环水回水管和循环水供水管连接，所述凝汽器和汽轮机连接，所述汽轮机和吸收式热泵连接，其结构特点在于：循环水供水支管A的两端分别与循环水供水管和第二烟气换热器连接，阀门C和阀门E均安装在循环水供水支管A上，循环水旁路的一端连接在循环水供水支管A上，该循环水旁路的一端位于阀门C和阀门E之间，循环水旁路的另一端连接在吸收式热泵上，阀门G安装在循环水旁路上，循环水回水支管的两端分别连接在吸收式热泵和循环水回水管上，阀门D安装在循环水回水支管上，循环水供水支管B的一端连接在第二烟气换热器上，循环水供水支管B的另一端连接在循环水旁路上，该循环水供水支管B的另一端位于吸收式热泵和阀门G之间，阀门F安装在循环水供水支管B上，热网供水管和热网回水管均连接在吸收式热泵上。

作为优选，本实用新型阀门A和阀门B分别安装在循环水回水管和循环水供水管上，循环水回水支管的一端位于凝汽器和阀门A之间，循环水供水支管A的一端位于凝汽器和阀门B之间。

作为优选，本实用新型阀门Q和阀门P均安装在烟气管上，烟气旁路A的一端和烟气旁路A的另一端均连接在烟气管上，烟气旁路A的一端、阀门Q、第一烟气换热器、阀门P和烟气旁路A的另一端沿烟气管依次排列，阀门H安装在烟气旁路A上。

作为优选，本实用新型阀门Y和阀门X均安装在烟气管上，烟气旁路B的一端和烟气旁路B的另一端均连接在烟气管上，烟气旁路B的一端、阀门Y、第二烟气换热器、阀门X和烟气旁路B的另一端沿烟气管依次排列，阀门J安装在烟气旁路B上。

作为优选，本实用新型热网供水支管A的一端和热网供水支管B的一端均与第一烟气换热器连接，热网供水支管A的另一端和热网供水支管B的另一端均与热网供水管连接，阀门N安装在热网供水管上，阀门N位于热网供水支管A的另一端和热网供水支管B的另一端之间，阀门K和阀门M分别安装在热网供水支管A和热网供水支管B上。

作为优选，本实用新型第一烟气换热器与第二烟气换热器均设置有烟气旁路，各管路及旁路均装有阀门。

作为优选，本实用新型所述第一烟气换热器与热网供水管相连接，且各管路均装有阀门。

作为优选，本实用新型所述吸收式热泵通过循环水供水支管B、循环水供水支管A分别与第二烟气换热器、循环水供水管连接，循环水供水支管B与循环水供水支管A之间设置有循环水旁路，且各管路及旁路均装有阀门，另外循环水供水支管A上装有两个阀门，且分别安装在旁路接口的前后管路上。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：（1）设计合理，结构简单，性能可靠，基于能量的梯级利用原理，合理设计回收烟气低温余热与循环水余热，不仅节约能源，同时大大降低了湿法脱硫塔中的水分蒸发损失；（2）本实用新型可以进一步降低湿法脱硫塔的进口烟气温度，提高湿法脱硫塔的脱硫效率。因此，本实用新型在余热回收利用的同时，也大大降低了水分蒸发损失。

附图说明

图1是本实用新型实施例中热电厂低温余热梯级利用装置的结构示意图。

图中：1—汽轮机、2—凝汽器、3—湿法脱硫塔、4—冷却塔、5—循环水回水管、6—循环水供水管、7—第一烟气换热器、8—第二烟气换热器、9—吸收式热泵、10—阀门A、11—阀门B、12—循环水供水支管A、13—循环水回水支管、14—阀门C、15—阀门D、16—阀门E、17—循环水供水支管B、18—阀门F、19—循环水旁路、20—阀门G、21—阀门H、22—阀门J、23—热网供水管、24—热网回水管、25—热网供水支管A、26—热网供水支管B、27—阀门K、28—阀门M、29—阀门N、30—烟气旁路A、31—烟气旁路B、32—阀门Q、33—阀门P、34—阀门Y、35—阀门X。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1，本实施例中的热电厂低温余热梯级利用装置包括汽轮机1、凝汽器2、湿法脱硫塔3、冷却塔4、循环水回水管5、循环水供水管6、第一烟气换热器7、第二烟气换热器8、吸收式热泵9、阀门A10、阀门B11、循环水供水支管A12、循环水回水支管13、阀门C14、阀门D15、阀门E16、循环水供水支管B17、阀门F18、循环水旁路19、阀门G20、阀门H21、阀门J22、热网供水管23、热网回水管24、热网供水支管A25、热网供水支管B26、阀门K27、阀门M28、阀门N29、烟气旁路A30、烟气旁路B31、阀门Q32、阀门P33、阀门Y34、阀门X35和烟气管36。

本实施例中的第一烟气换热器7、第二烟气换热器8和湿法脱硫塔3依次连接在烟气管36上，湿法脱硫塔3和冷却塔4连接，冷却塔4和凝汽器2通过循环水回水管5和循环水供水管6连接，凝汽器2和汽轮机1连接，汽轮机1和吸收式热泵9连接，其特征在于：循环水供水支管A12的两端分别与循环水供水管6和第二烟气换热器8连接，阀门C14和阀门E16均安装在循环水供水支管A12上，循环水旁路19的一端连接在循环水供水支管A12上，该循环水旁路19的一端位于阀门C14和阀门E16之间，循环水旁路19的另一端连接在吸收式热泵9上，阀门G20安装在循环水旁路19上，循环水回水支管13的两端分别连接在吸收式热泵9和循环水回水管5上，阀门D15安装在循环水回水支管13上，循环水供水支管B17的一端连接在第二烟气换热器8上，循环水供水支管B17的另一端连接在循环水旁路19上，该循环水供水支管B17的另一端位于吸收式热泵9和阀门G20之间，阀门F18安装在循环水供水支管B17上，热网供水管23和热网回水管24均连接在吸收式热泵9上，阀门N29安装在热网供水管23上。

本实施例中的阀门A10和阀门B11分别安装在循环水回水管5和循环水供水管6上，循环水回水支管13的一端位于凝汽器2和阀门A10之间，循环水供水支管A12的一端位于凝汽器2和阀门B11之间。

本实施例中的阀门Q32和阀门P33均安装在烟气管36上，烟气旁路A30的一端和烟气旁路A30的另一端均连接在烟气管36上，烟气旁路A30的一端、阀门Q32、第一烟气换热器7、阀门P33和烟气旁路A30的另一端沿烟气管36依次排列，阀门H21安装在烟气旁路A30上。

本实施例中的阀门Y34和阀门X35均安装在烟气管36上，烟气旁路B31的一端和烟气旁路B31的另一端均连接在烟气管36上，烟气旁路B31的一端、阀门Y34、第二烟气换热器8、阀门X35和烟气旁路B31的另一端沿烟气管36依次排列，阀门J22安装在烟气旁路B31上。

本实施例中热网供水支管A25的一端和热网供水支管B26的一端均与第一烟气换热器7连接，热网供水支管A25的另一端和热网供水支管B26的另一端均与热网供水管23连接，阀门N29安装在热网供水管23上，阀门N29位于热网供水支管A25的另一端和热网供水支管B26的另一端之间，阀门K27和阀门M28分别安装在热网供水支管A25和热网供水支管B26上。

本实施例中的热电厂低温余热梯级利用装置具体的操作过程如下：关闭阀门H21、阀门J 22、阀门G 20，打开阀门C 14、阀门D 15、阀门E 16、阀门F 18、阀门K 27、阀门M28、阀门Q 32、阀门P 33、阀门Y 34、阀门X 35，关小或关闭阀门A 10、阀门B 11、阀门N 29，烟气依次通过第一烟气换热器7和第二烟气换热器8，分别加热来自吸收式热泵9的热网供水、来自凝汽器2的循环水供水，循环水供水经循环水供水支管A 12进入第二烟气换热器8被再次加热，然后经循环水供水支管B 17进入吸收式热泵9，经过换热后经循环水回水支管13回至凝汽器2，来自吸收式热泵9的热网供水经热网供水支管B 26进入第一烟气换热器7被再次加热，然后经热网供水支管A 25回至热网供水管23供给热用户；当关闭阀门Q 32、阀门P 33、阀门K 27、阀门M 28，打开阀门H 21、阀门N 29，此时烟气不经过第一烟气换热器7与热网供水换热，吸收式热泵加热后的热网供水直接供给热用户；当关闭阀门E 16、阀门F18，打开阀门G 20，此时循环水供水不经过第二烟气换热器8与烟气换热，而是经过循环水旁路 19直接进入吸收式热泵9进行换热。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种热电厂低温余热梯级利用装置，包括汽轮机、凝汽器、湿法脱硫塔、冷却塔、第一烟气换热器、第二烟气换热器和吸收式热泵，所述第一烟气换热器、第二烟气换热器和湿法脱硫塔依次连接在烟气管上，所述湿法脱硫塔和冷却塔连接，所述冷却塔和凝汽器通过循环水回水管和循环水供水管连接，所述凝汽器和汽轮机连接，所述汽轮机和吸收式热泵连接，其特征在于：循环水供水支管A的两端分别与循环水供水管和第二烟气换热器连接，阀门C和阀门E均安装在循环水供水支管A上，循环水旁路的一端连接在循环水供水支管A上，该循环水旁路的一端位于阀门C和阀门E之间，循环水旁路的另一端连接在吸收式热泵上，阀门G安装在循环水旁路上，循环水回水支管的两端分别连接在吸收式热泵和循环水回水管上，阀门D安装在循环水回水支管上，循环水供水支管B的一端连接在第二烟气换热器上，循环水供水支管B的另一端连接在循环水旁路上，该循环水供水支管B的另一端位于吸收式热泵和阀门G之间，阀门F安装在循环水供水支管B上，热网供水管和热网回水管均连接在吸收式热泵上。

2.根据权利要求1所述的热电厂低温余热梯级利用装置，其特征在于：阀门A和阀门B分别安装在循环水回水管和循环水供水管上，循环水回水支管的一端位于凝汽器和阀门A之间，循环水供水支管A的一端位于凝汽器和阀门B之间。

3.根据权利要求1所述的热电厂低温余热梯级利用装置，其特征在于：阀门Q和阀门P均安装在烟气管上，烟气旁路A的一端和烟气旁路A的另一端均连接在烟气管上，烟气旁路A的一端、阀门Q、第一烟气换热器、阀门P和烟气旁路A的另一端沿烟气管依次排列，阀门H安装在烟气旁路A上。

4.根据权利要求1所述的热电厂低温余热梯级利用装置，其特征在于：阀门Y和阀门X均安装在烟气管上，烟气旁路B的一端和烟气旁路B的另一端均连接在烟气管上，烟气旁路B的一端、阀门Y、第二烟气换热器、阀门X和烟气旁路B的另一端沿烟气管依次排列，阀门J安装在烟气旁路B上。

5.根据权利要求1所述的热电厂低温余热梯级利用装置，其特征在于：热网供水支管A的一端和热网供水支管B的一端均与第一烟气换热器连接，热网供水支管A的另一端和热网供水支管B的另一端均与热网供水管连接，阀门N安装在热网供水管上，阀门N位于热网供水支管A的另一端和热网供水支管B的另一端之间，阀门K和阀门M分别安装在热网供水支管A和热网供水支管B上。