CN210483830U - 垃圾焚烧冷热电联产系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种垃圾焚烧冷热电联产系统，包括汽轮机(1)、锅炉(2)、凝汽器(3)、蒸汽热水换热机组(4)、吸收式冷水机组(5)、除氧器(6)、汽封加热器(7)、低压加热器(8)和给水泵(9)。优点为：(1)实现了对汽轮机三级抽气的有效合理利用，从而提高焚烧电厂的能效；(2)本申请实现了全面有效回收多次换热后的凝结水，有效地节约电厂大量的、可利用的宝贵水资源，达到节能减排的目的。(3)设计合理，结构简单，性能可靠，基于能量的梯级利用原理，合理设计不同品位能量的有效利用，有利于提高能源利用综合效率，提高了热电厂的经济效益。
Description
技术领域
本实用新型属于垃圾焚烧发电技术领域，具体涉及一种垃圾焚烧冷热电联产系统。
背景技术
目前的热电联产系统中，换热后的凝结水通常直接外排，具有以下问题：1)凝结水是宝贵的水资源，直接外排会导致资源的浪费；2)凝结水中具有低品位热，直接外排也导致了能量的损失。
实用新型内容
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种垃圾焚烧冷热电联产系统，可有效解决上述问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型提供一种垃圾焚烧冷热电联产系统，包括汽轮机(1)、锅炉(2)、凝汽器(3)、蒸汽热水换热机组(4)、吸收式冷水机组(5)、除氧器(6)、汽封加热器(7)、低压加热器(8)和给水泵(9)；
所述锅炉(2)的供蒸汽端通过高温蒸汽管路(L1)连接到所述汽轮机(1)的进蒸汽端；所述汽轮机(1)的排气端通过排气管路(L2)连接到所述凝汽器(3)的进气端；所述凝汽器(3)的排水端连接到所述汽封加热器(7)的进水端；所述汽封加热器(7)的排水端连接到所述低压加热器(8)的进水端；所述低压加热器(8)的排水端连接到所述除氧器(6)的进水端；其中，经所述汽封加热器(7)换热后形成的凝结水连接到所述凝汽器(3)；
所述汽轮机(1)的一级抽汽端通过第1抽汽管路(L7)与外部蒸汽用户端连接；
所述汽轮机(1)的二级抽汽端分为三个支路，分别为第2-1抽汽管路(L4)、第2-2抽汽管路(L5)和第2-3抽汽管路(L3)；所述第2-1抽汽管路(L4)连接到所述吸收式冷水机组(5)，作为所述吸收式冷水机组(5)的驱动热源，向流经所述吸收式冷水机组(5)的水提供冷量；所述吸收式冷水机组(5)的排凝结水端连接到所述除氧器(6)的进凝结水端；第2-2抽汽管路(L5)直接连接到所述除氧器(6)，作为所述除氧器(6)工作时的热源；所述第2-3抽汽管路(L3)连接到所述蒸汽热水换热机组(4)的进汽端，与流经所述蒸汽热水换热机组(4)的供热水管网进行换热后，凝结为水；所述蒸汽热水换热机组(4)的排凝结水端连接到所述除氧器(6)的进凝结水端；
所述汽轮机(1)的三级抽汽端通过第3抽汽管路(L6)连接到所述低压加热器(8)，作为所述低压加热器(8)工作时的热源，经所述低压加热器(8)换热后凝结成水；所述低压加热器(8)的排凝结水端连接到所述凝汽器(3)；
所述除氧器(6)的排水端，通过所述给水泵(9)连接到所述锅炉(2)的进水端。
优选的，所述吸收式冷水机组(5)采用蒸汽溴化锂吸收式冷水机组(5)。
优选的，还包括冷却塔(10)和冷却水泵(11)；冷冻水回路通过所述吸收式冷水机组(5)向末端用户供冷冻水，再回到吸收式冷水机组(5)进行冷却；所述冷却塔(10)的出水端通过所述冷却水泵(11)后，与所述吸收式冷水机组(5)进行换热，再回到冷却塔冷却降温。
本实用新型提供的垃圾焚烧冷热电联产系统具有以下优点：
(1)实现了对汽轮机三级抽气的有效合理利用，从而提高焚烧电厂的能效；
(2)本申请实现了全面有效回收多次换热后的凝结水，有效地节约电厂大量的、可利用的宝贵水资源，达到节能减排的目的。
(3)设计合理，结构简单，性能可靠，基于能量的梯级利用原理，合理设计不同品位能量的有效利用，有利于提高能源利用综合效率，提高了热电厂的经济效益。
附图说明
图1为本实用新型提供的垃圾焚烧冷热电联产系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供一种垃圾焚烧冷热电联产系统，参考图1，包括汽轮机1、锅炉2、凝汽器3、蒸汽热水换热机组4、吸收式冷水机组5、除氧器6、汽封加热器7、低压加热器8和给水泵9；
锅炉2的供蒸汽端通过高温蒸汽管路L1连接到汽轮机1的进蒸汽端；汽轮机1的排气端通过排气管路L2连接到凝汽器3的进气端；凝汽器3的排水端连接到汽封加热器7的进水端；汽封加热器7的排水端连接到低压加热器8的进水端；低压加热器8的排水端连接到除氧器6的进水端；其中，经封加热器7换热后形成的凝结水连接到凝汽器3；
汽轮机1的一级抽汽端通过第1抽汽管路L7与外部蒸汽用户端连接；
汽轮机1的二级抽汽端分为三个支路，分别为第2-1抽汽管路L4、第2-2抽汽管路L5和第2-3抽汽管路L3；第2-1抽汽管路L4连接到吸收式冷水机组5，作为吸收式冷水机组5的驱动热源，向流经吸收式冷水机组5的水提供冷量；其中，吸收式冷水机组5采用蒸汽溴化锂吸收式冷水机组5。
还包括冷却塔10和冷却水泵11；冷冻水回路通过所述吸收式冷水机组5向末端用户供冷冻水，再回到吸收式冷水机组5进行冷却；所述冷却塔10的出水端通过所述冷却水泵11后，与所述吸收式冷水机组5进行换热，再回到冷却塔冷却降温。
吸收式冷水机组5的排凝结水端连接到除氧器6的进凝结水端；第2-2抽汽管路L5直接连接到除氧器6，作为除氧器6工作时的热源；第2-3抽汽管路L3连接到蒸汽热水换热机组4的进汽端，与流经蒸汽热水换热机组4的供热水管网进行换热后，凝结为水；蒸汽热水换热机组4的排凝结水端连接到除氧器6的进凝结水端；
汽轮机1的三级抽汽端通过第3抽汽管路L6连接到低压加热器8，作为低压加热器8工作时的热源；经低压加热器8换热后凝结成水；低压加热器8的排凝结水端连接到凝汽器3；
除氧器6的排水端，通过给水泵9连接到锅炉2的进水端。
本实用新型提供的一种垃圾焚烧冷热电联产系统，其工作原理为：
垃圾在焚烧锅炉内燃烧，产生高温高压蒸汽，高温高压蒸汽通过高温蒸汽管路L1传输到汽轮机1，驱动抽汽凝气式汽轮机及发电机进行发电。
汽轮机共设置三级抽汽。汽轮机的一级抽汽温度为317℃，一级抽汽压力为1.80Mpa；二级抽汽温度为248℃，二级抽汽压力为0.89Mpa；三级抽汽温度为90.4℃，三级抽汽压力为0.07Mpa；本申请实现对汽轮机三级抽汽的梯级合理有效的利用，具体如下：
1)汽轮机的一级抽汽通过第1抽汽管路L7可实现对外供热；
2)汽轮机的二级抽汽分为三个支路，第2-1抽汽管路L4连接到吸收式冷水机组5，作为吸收式冷水机组5的驱动热源，通过驱动蒸汽溴化锂吸收式冷水机组，制备冷冻水分别用于厂区内夏季舒适性空调，并可满足工艺设备房间全年的制冷需求。经吸收式冷水机组5换热后，冷凝水同样输送到除氧器6；
第2-2抽汽管路L5直接连接到除氧器6，为除氧器加热，维持除氧器的工作压力和温度。
通过第2-3抽汽管路L3连接到蒸汽热水换热机组4，与蒸汽热水换热机组4进行热交换，从而制备热水用于厂区内集中供暖使用；而经过热交换后，二级抽汽的冷凝水输送到除氧器6；
3)三级抽汽通过第3抽汽管路L6连接到低压加热器8，加热由凝汽器来的凝结水，提高给水温度，提高系统的热效率。
而汽轮机1的排气端通过排气管路L2连接到凝汽器3，凝汽器3排出的蒸汽经过降温成为凝结水，并传输到汽封加热器7进行加热，加热后的蒸汽又返回到凝汽器3排出端，对凝汽器3排出的蒸汽进行加热，如此不断循环，保证凝汽器3排出的汽封效果。
而对于汽封加热器7来讲，汽封汽凝结后回流到凝汽器3，凝汽器3凝结水传输到低压加热器8。
对于低压加热器8，利用汽轮机低品位的三级抽汽作为热源，对低压加热器8内水进行加热，加热后的水传输到除氧器6；三级抽汽凝结为水回流到凝汽器3的补水端，实现该部分水的回收；
对于除氧器，接收来自于蒸汽热水换热机组4和吸收式冷水机组5的凝结水，实现了对凝结水的资源充分利用；另外，凝结水也具有低品位热，传输到除氧器的凝结水的热量，也有利于除氧器的除氧工作，降低除氧器工作时所需的热量；除氧器还接收来自于低压加热器8的凝结水，实现凝结水回收；最后，进入到除氧器的水，采用部分汽轮机二级抽气进行加热，以除去溶解于水中的氧及其它气体，将含氧量降到要求值以下，从而防止和降低循环水对锅炉的给水管、管道以及其它附属设备的腐蚀。通过有效利用汽轮机二级抽气的热量，实现了除氧气的正常工作，除氧器通常需要保证130摄氏度工作。
经过除氧器除氧后的水，仍具有一定的热量，在给水泵的作用下输送回锅炉2，一方面，除氧器除氧后的水具有一定的温度，节省了锅炉加热蒸汽所需的热量；另一方面，整个系统中的疏水全部经除氧处理后，均流回到锅炉，实现了水资源的有效利用。此外，通过除氧器处理后，可保证向锅炉供给水的品质，防止管道和锅炉腐蚀。
本实用新型提供的一种垃圾焚烧冷热电联产系统，具有以下优点：
(1)实现了对汽轮机三级抽气的有效合理利用，从而提高焚烧电厂的能效；具体的，将热品质最高的汽轮机一级抽气用于对外供蒸汽；将热品质最高的汽轮机二级抽气用于驱动吸收式冷水机组5对外供冷，进而对外提供冷量使用；向蒸汽热水换热机组4提供高温热源，进而对外提供热水使用；从而保证了对外供热、供冷的使用需求。
而对于热品质较低的汽轮机三级抽气，作为低压加热器的热源使用，实现了对凝汽器3的补热水，降低凝汽器3对其他能源的消耗；
(2)本申请实现了全面有效回收多次换热后的凝结水，并通过除氧器处理后，返回到锅炉使用。因此，有效地节约电厂大量的、可利用的宝贵水资源，达到节能减排的目的。
(3)设计合理，结构简单，性能可靠，基于能量的梯级利用原理，合理设计不同品位能量的有效利用，有利于提高能源利用综合效率，提高了热电厂的经济效益。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种垃圾焚烧冷热电联产系统，其特征在于，包括汽轮机(1)、锅炉(2)、凝汽器(3)、蒸汽热水换热机组(4)、吸收式冷水机组(5)、除氧器(6)、汽封加热器(7)、低压加热器(8)和给水泵(9)；
所述锅炉(2)的供蒸汽端通过高温蒸汽管路(L1)连接到所述汽轮机(1)的进蒸汽端；所述汽轮机(1)的排气端通过排气管路(L2)连接到所述凝汽器(3)的进气端；所述凝汽器(3)的排水端连接到所述汽封加热器(7)的进水端；所述汽封加热器(7)的排水端连接到所述低压加热器(8)的进水端；所述低压加热器(8)的排水端连接到所述除氧器(6)的进水端；其中，经所述汽封加热器(7)换热后形成的凝结水连接到所述凝汽器(3)；
所述汽轮机(1)的一级抽汽端通过第1抽汽管路(L7)与外部蒸汽用户端连接；
所述汽轮机(1)的二级抽汽端分为三个支路，分别为第2-1抽汽管路(L4)、第2-2抽汽管路(L5)和第2-3抽汽管路(L3)；所述第2-1抽汽管路(L4)连接到所述吸收式冷水机组(5)，作为所述吸收式冷水机组(5)的驱动热源，向流经所述吸收式冷水机组(5)的水提供冷量；所述吸收式冷水机组(5)的排凝结水端连接到所述除氧器(6)的进凝结水端；第2-2抽汽管路(L5)直接连接到所述除氧器(6)，作为所述除氧器(6)工作时的热源；所述第2-3抽汽管路(L3)连接到所述蒸汽热水换热机组(4)的进汽端，与流经所述蒸汽热水换热机组(4)的供热水管网进行换热后，凝结为水；所述蒸汽热水换热机组(4)的排凝结水端连接到所述除氧器(6)的进凝结水端；
所述汽轮机(1)的三级抽汽端通过第3抽汽管路(L6)连接到所述低压加热器(8)，作为所述低压加热器(8)工作时的热源，经所述低压加热器(8)换热后凝结成水；所述低压加热器(8)的排凝结水端连接到所述凝汽器(3)；
所述除氧器(6)的排水端，通过所述给水泵(9)连接到所述锅炉(2)的进水端。
2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧冷热电联产系统，其特征在于，所述吸收式冷水机组(5)采用蒸汽溴化锂吸收式冷水机组(5)。
3.根据权利要求1所述的垃圾焚烧冷热电联产系统，其特征在于，还包括冷却塔(10)和冷却水泵(11)；冷冻水回路通过所述吸收式冷水机组(5)向末端用户供冷冻水，再回到吸收式冷水机组(5)进行冷却；所述冷却塔(10)的出水端通过所述冷却水泵(11)后，与所述吸收式冷水机组(5)进行换热，再回到冷却塔冷却降温。
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