CN207214210U - 一种基于烟气全热回收技术的三联供系统 - Google Patents

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徐雅静
刘飞
周金木
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Abstract

本实用新型公开了一种基于烟气全热回收技术的三联供系统，包括燃气发电机，燃气发电机通过烟气及缸套水管道与余热利用装置相连，余热利用装置的出口分为温水口和冷水口，温水口与温水路径相连，冷水口与冷水路径相连，温水路径为用户供暖，冷水路径为用户供冷，余热利用装置还通过高温烟气管道与多级换热器相连；燃气锅炉通过所述高温烟气管道与所述多级换热器相连；多级换热器通过低温水缓冲箱与吸收式热泵相连；吸收式热泵的出口通过管道分别与所述的温水路径和冷水路径相连通；本实用新型的优点在于：将废气垃圾转变为有用的冷热电资源，不仅解决了废气垃圾得不到合理处置所造成的环境污染，还提高了三联供系统的能源利用率。

Description

一种基于烟气全热回收技术的三联供系统
技术领域
本实用新型涉及一种三联供系统，具体地说是一种基于烟气全热回收技术的三联供系统，属于三联供系统领域。
背景技术
近年来，由于能源紧张，节能工作逐步开展。采用先进的燃烧装置强化了燃烧，降低了不完全燃烧量，空燃比也趋于合理，然而降低排烟热损失的技术进展缓慢，为了达到节能降耗的目的，回收烟气余热是一项重要的节能途径。
烟气是一般耗能设备浪费能量的主要途径，排烟温度是影响天然气热利用率的主要因素，降低排烟温度能显著提高天然气的热利用率。目前不管是燃气锅炉的排烟还是燃气发电机的排烟，其排烟温度都高达120～150℃，这样不仅有一部分显热被浪费，而且还有一部分水蒸气潜热没有被利用。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型设计了一种基于烟气全热回收技术的三联供系统，通过烟气全热回收技术与三联供技术的巧妙耦合，使三联供系统中燃烧后的烟气的热量进行充分利用，实现“变废为宝”；此系统不但实现了天然气的梯级利用，同时降低了废气中氮氧化物的排放。
本实用新型的技术方案为：
一种基于烟气全热回收技术的三联供系统，包括燃气发电机，所述燃气发电机通过烟气及缸套水管道与余热利用装置相连，所述余热利用装置的出口分为温水口和冷水口，所述温水口与温水路径相连，所述冷水口与冷水路径相连，所述温水路径为用户供暖，所述冷水路径为用户供冷，所述余热利用装置还通过高温烟气管道与多级换热器相连；燃气锅炉通过所述高温烟气管道与所述多级换热器相连；所述多级换热器通过低温水缓冲箱与吸收式热泵相连；所述低温水缓冲箱用于调整低温水的酸碱度；所述吸收式热泵的出口也分为温水口和冷水口，通过管道分别与所述的温水路径和冷水路径相连通，所述温水路径为用户供暖，所述冷水路径为用户供冷；所述的燃气发电机、燃气锅炉和吸收式热泵的燃气入口端均与燃气管道连接。
进一步地，所述燃气锅炉的出口还与所述温水路径相连通，为用户提供热负荷。
进一步地，所述余热利用装置包括余热吸收式溴冷机或者余热吸收式热泵。
进一步地，所述燃气发电机包括燃气内燃机或燃气轮机。
燃气发电机通过做功发电为用户提供电负荷，发电后的烟气和缸套水进入余热利用装置，余热利用装置出口分为温水路径和冷水路径，温水路径为用户供暖，冷水路径为用户供冷，燃气锅炉的出口可以进入温水路径，为用户提供热负荷；多级换热器是采用直接接触与间接接触两种方式进行换热的，两种方式可以使得烟气与低温水进行充分的换热；换热后的低温水由于偏酸性，故通过低温水缓冲箱对其酸碱性进行调节，保证其水质的稳定性；低温水箱通过低温水与吸收式热泵连接，吸收式热泵利用低温水的热量来产生冷水和热水来满足用户的冷负荷和热负荷需求。
烟气中可回收的蒸汽潜热总量达到烟气低位热值的11.2%，排烟热损失随排烟温度的升高而增加，当排烟温度低于露点温度时，排烟热损失随排烟温度的升高急剧增加，同时，烟气冷凝过程中水蒸气的冷凝液可以吸收烟气中的污染物，氮氧化物排放量大幅度降低，从而实现了保护环境的目的。
将烟气全热回收技术与三联供系统结合起来，将烟气废气转变为有用的冷热资源，做到了“变废为宝”。
本实用新型的优点在于：将废气垃圾转变为有用的冷热电资源，不仅解决了废气垃圾得不到合理处置所造成的环境污染，还提高了三联供系统的能源利用率。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1
如图1所示，一种基于烟气全热回收技术的三联供系统，包括燃气发电机1，所述燃气发电机1通过烟气及缸套水管道与余热利用装置2相连，所述余热利用装置2的出口分为温水口和冷水口，所述温水口与温水路径相连，所述冷水口与冷水路径相连，所述温水路径为用户供暖，所述冷水路径为用户供冷，所述余热利用装置2还通过高温烟气管道与多级换热器5相连；燃气锅炉3通过所述高温烟气管道与所述多级换热器5相连；所述多级换热器5通过低温水缓冲箱6与吸收式热泵4相连；所述低温水缓冲箱6用于调整低温水的酸碱度；所述吸收式热泵4的出口也分为温水口和冷水口，通过管道分别与所述的温水路径和冷水路径相连通，所述温水路径为用户供暖，所述冷水路径为用户供冷；所述的燃气发电机1、燃气锅炉3和吸收式热泵4的燃气入口端均与燃气管道连接。
另外，所述燃气锅炉3的出口还与所述温水路径相连通，为用户提供热负荷。
多级换热器5串联在烟气管道上，多级换热器5采用直接接触与间接换热相结合的方式充分降低了烟气的温度，使得烟气的这部分余热被低温水充分吸收。通过低温水与吸收式热泵结合，完美地避开了热网水与酸性物质的接触，保证了热网供水质量的稳定性
所述低温水缓冲箱6用于调整低温水的酸碱度，对于烟气接触后的低温水系统会在长时间运行后带有弱酸性，长期运行对系统设备有一定的腐蚀性，所以可以考虑对低温水系统中加碱来中和这部分酸性。
采用吸收式热泵4可以高效利用低温水的热量来为用户提供冷热负荷，对于不足的部分可以采用燃气直燃方式补足。
采用多级换热器的直接接触换热方式主要是采用喷淋的方式与烟气进行换热。
所述余热利用装置2包括余热吸收式溴冷机或者余热吸收式热泵。
所述燃气发电机包括燃气内燃机或燃气轮机。

Claims (5)

1.一种基于烟气全热回收技术的三联供系统，其特征在于：包括燃气发电机，所述燃气发电机通过烟气及缸套水管道与余热利用装置相连，所述余热利用装置的出口分为温水口和冷水口，所述温水口与温水路径相连，所述冷水口与冷水路径相连，所述温水路径为用户供暖，所述冷水路径为用户供冷，所述余热利用装置还通过高温烟气管道与多级换热器相连；燃气锅炉通过所述高温烟气管道与所述多级换热器相连；所述多级换热器通过低温水缓冲箱与吸收式热泵相连；所述低温水缓冲箱用于调整低温水的酸碱度；所述吸收式热泵的出口通过管道分别与所述的温水路径和冷水路径相连通。
2.根据权利要求1所述的一种基于烟气全热回收技术的三联供系统，其特征在于：所述的燃气发电机、燃气锅炉和吸收式热泵的燃气入口端均与燃气管道连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于烟气全热回收技术的三联供系统，其特征在于：所述燃气锅炉的出口还与所述温水路径相连通。
4.根据权利要求1或2所述的一种基于烟气全热回收技术的三联供系统，其特征在于：所述余热利用装置包括余热吸收式溴冷机或者余热吸收式热泵。
5.根据权利要求1或2所述的一种基于烟气全热回收技术的三联供系统，其特征在于：所述燃气发电机包括燃气内燃机或燃气轮机。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110273759A (zh) * 2019-07-11 2019-09-24 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 实现烟气余热深度利用与进气冷却的igcc热电系统及方法
CN110273759B (zh) * 2019-07-11 2023-11-21 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 实现烟气余热深度利用与进气冷却的igcc热电系统及方法

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