CN215486192U

CN215486192U - 一种低品质燃料发电耦合系统

Info

Publication number: CN215486192U
Application number: CN202122084771.1U
Authority: CN
Inventors: 陈正茂; 周立辉; 符平; 云昌锋; 李日胜; 马卓; 陈文科; 刘德良; 陈才程
Original assignee: Huaneng Yangpu Thermal Power Co Ltd
Current assignee: Huaneng Yangpu Thermal Power Co Ltd
Priority date: 2021-08-31
Filing date: 2021-08-31
Publication date: 2022-01-11
Anticipated expiration: 2031-08-31

Abstract

本实用新型涉及燃料发电技术领域，提供一种低品质燃料发电耦合系统，包括：朗肯循环系统，包括依次连接呈循环回路的预热单元、第一蒸发单元、第一汽轮机以及加热单元；卡琳娜循环系统，包括依次连接呈循环回路的冷凝单元、回热单元、第二蒸发单元以及第二汽轮机；其中，第二蒸发单元的一端与所述第一汽轮机的尾气出口相连通，另一端与所述加热单元相连通。本实用新型提供的低品质燃料发电耦合系统，第一汽轮机的尾气出口与第二蒸发单元相连，第二蒸发单元与加热单元相连，从第一汽轮机排出的尾气先经过第二蒸发单元换热后，再进入加热单元换热，对尾气中的余热进行了再次利用，可以节约能源，有利于提高系统整体的发电效率。

Description

一种低品质燃料发电耦合系统

技术领域

本实用新型涉及燃料发电技术领域，具体涉一种低品质燃料发电耦合系统。

背景技术

生物质燃料是一种将农林废物作为原材料燃烧的能源，可以通过生物质在锅炉中燃烧后产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机进行发电。

现有技术中的低品质燃料发电耦合系统在蒸汽对汽轮机做功后，通常直接将尾气排放，没有充分利用尾气中的余热，导致能源的浪费，不利于提高系统整体的发电效率。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的低品质燃料发电耦合系统中，通常直接将尾气排放，没有充分利用尾气中的余热，导致能源的浪费，不利于提高系统整体的发电效率的缺陷，从而提供一种低品质燃料发电耦合系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提供一种低品质燃料发电耦合系统，包括：朗肯循环系统，包括依次连接呈循环回路的预热单元、第一蒸发单元、第一汽轮机以及加热单元；卡琳娜循环系统，包括依次连接呈循环回路的冷凝单元、回热单元、第二蒸发单元以及第二汽轮机；其中，第二蒸发单元的一端与所述第一汽轮机的尾气出口相连通，另一端与所述加热单元相连通。

进一步地，所述加热单元包括第一加热器与第二加热器，所述第一加热器的第一进口与所述第一汽轮机的第一出口相连，所述第一加热器的第一出口与所述第二加热器的第一进口相连，所述第一加热器的第二出口与所述第一蒸发单元相连通；所述第一汽轮机的第二出口与所述第二加热器的第二进口相连；所述第二加热器的出口与所述第一加热器的第二进口相连，所述第二加热器的第三进口与所述第二蒸发单元相连通。

进一步地，所述第二蒸发单元包括第二蒸发器与第二过热器；所述第二蒸发器的第一进口与所述第一汽轮机的尾气出口相连，所述第二蒸发器的第一出口与所述第二加热器的第三进口相连，所述第二蒸发器的第二进口与所述回热单元相连，所述第二蒸发器的第二出口与所述第二过热器的第一进口相连；所述第二过热器的第一出口与所述第二汽轮机相连，所述第二过热器的第二出口与所述回热单元相连。

进一步地，所述预热单元包括第一预热器与第二预热器，所述第一预热器与所述第二预热器串联，所述第二预热器的出口与所述第一蒸发单元相连。

进一步地，所述第一蒸发单元包括第三预热器、第一蒸发器与第一过热器；所述第三预热器的进口与所述第二预热器的出口相连，所述第三预热器的出口与所述第一蒸发器的第一进口相连；所述第一蒸发器的第二进口与所述第一加热器的第二出口相连，所述第一蒸发器的出口与所述第一汽轮机的进口相连。

进一步地，该低品质燃料发电耦合系统还包括再热器，所述再热器的进口与所述第一加热器的第二出口相连，所述再热器的出口与所述第一蒸发器的第二进口相连。

进一步地，所述回热单元包括低温回热器与高温回热器；所述低温回热器的第一出口与所述高温回热器的第一进口相连，所述低温回热器的第一进口与所述高温回热器的第一出口相连，所述低温回热器的第二出口与所述冷凝单元相连的进口相连，所述低温回热器的第二进口与所述冷凝单元的出口相连；所述高温回热器的第二出口与所述第二蒸发器的第二进口相连，所述高温回热器的第二进口与所述第二过热器的第二出口相连。

进一步地，所述冷凝单元为冷凝器。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

本实用新型提供的低品质燃料发电耦合系统，第一汽轮机的尾气出口与第二蒸发单元相连，第二蒸发单元与加热单元相连，从第一汽轮机排出的尾气先经过第二蒸发单元换热后，再进入加热单元换热，对尾气中的余热进行了再次利用，可以节约能源，有利于提高系统整体的发电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中低品质燃料发电耦合系统的结构示意图。

附图标记说明：

1、第一预热器； 2、第二预热器； 3、第三预热器；

4、第一蒸发器； 5、第二蒸发器； 6、第一汽轮机；

7、第二汽轮机； 8、第一过热器； 9、第二过热器；

10、第一加热器； 11、第二加热器； 12、低温回热器；

13、高温回热器； 14、冷凝器； 15、再热器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1为本实用新型实施例中低品质燃料发电耦合系统的结构示意图，如图1所示，本实施例提供一种低品质燃料发电耦合系统，包括：朗肯循环系统，包括依次连接呈循环回路的预热单元、第一蒸发单元、第一汽轮机6以及加热单元；卡琳娜循环系统，包括依次连接呈循环回路的冷凝单元、回热单元、第二蒸发单元以及第二汽轮机7；其中，第二蒸发单元的一端与第一汽轮机6的尾气出口相连通，另一端与加热单元相连通。

具体而言，加热单元包括第一加热器10与第二加热器11，第一加热器10的第一进口与第一汽轮机6的第一出口相连，第一加热器10的第一出口与第二加热器11的第一进口相连，第一加热器10的第二出口与第一蒸发单元相连通；第一汽轮机6的第二出口与第二加热器11的第二进口相连；第二加热器11的出口与第一加热器10的第二进口相连，第二加热器11的第三进口与第二蒸发单元相连通。

其中，第二蒸发单元包括第二蒸发器5与第二过热器9；第二蒸发器5的第一进口与第一汽轮机6的尾气出口相连，第二蒸发器5的第一出口与第二加热器11的第三进口相连，第二蒸发器5的第二进口与回热单元相连，第二蒸发器5的第二出口与第二过热器9的第一进口相连；第二过热器9的第一出口与第二汽轮机7相连，第二过热器9的第二出口与回热单元相连。

其中，预热单元包括第一预热器11与第二预热器2，第一预热器11与第二预热器2串联，第二预热器2的出口与第一蒸发单元相连。

其中，第一蒸发单元包括第三预热器3、第一蒸发器4与第一过热器8；第三预热器3的进口与第二预热器2的出口相连，第三预热器3的出口与第一蒸发器4的第一进口相连；第一蒸发器4的第二进口与第一加热器10的第二出口相连，第一蒸发器4的出口与第一汽轮机6的进口相连。

其中，该低品质燃料发电耦合系统还包括再热器15，再热器15的进口与第一加热器10的第二出口相连，再热器15的出口与第一蒸发器4的第二进口相连。

其中，回热单元包括低温回热器12与高温回热器13；低温回热器12的第一出口与高温回热器13的第一进口相连，低温回热器12的第一进口与高温回热器13的第一出口相连，低温回热器12的第二出口与冷凝单元相连的进口相连，低温回热器12的第二进口与冷凝单元的出口相连；高温回热器13的第二出口与第二蒸发器5的第二进口相连，高温回热器13的第二进口与第二过热器9的第二出口相连。

其中，冷凝单元为冷凝器14。

本实用新型提供的低品质燃料发电耦合系统，第一汽轮机6的尾气出口与第二蒸发器5的第一进口相连，第二蒸发器5的与第二加热器11的第三进口相连，从第一汽轮机6排出的尾气先经过第二蒸发器5换热后，再进入第二加热器11换热，对尾气中的余热进行了再次利用，可以节约能源，有利于提高系统整体的发电效率。

使用时，在朗肯循环中，来自第一过热器8的蒸汽在第一汽轮机6中部分膨胀，第一汽轮机6排出的尾气被送至底部卡琳娜循环进行进一步处理。在第二加热器11中，来自第一加热器10的饱和液体与来自第二蒸发器5的饱和液体混合。由此产生的混合物由第一汽轮机6排出的尾气加热。在卡琳娜循环中，工质在进入第二蒸发器5之前处于液相。在进入第二过热器9之后，氨水混合物分成两股，其中，一股蒸汽流通过第二汽轮机7膨胀，另一股液体流与从冷凝器14进入低温回热器12及高温回热器13的饱和液体换热；进一步节流至第二汽轮机7的出口压力，最后与来自第二汽轮机7出口的蒸汽混合。

综上，从第一汽轮机6废气中回收的热量减少了排放到环境中的热量，可以减少第二蒸发器5和冷凝器14的有效能损失，二者混合循环具有较小的能量损失和有效能损失，效率更高。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims

1.一种低品质燃料发电耦合系统，其特征在于，包括：

朗肯循环系统，包括依次连接呈循环回路的预热单元、第一蒸发单元、第一汽轮机以及加热单元；

卡琳娜循环系统，包括依次连接呈循环回路的冷凝单元、回热单元、第二蒸发单元以及第二汽轮机；

其中，第二蒸发单元的一端与所述第一汽轮机的尾气出口相连通，另一端与所述加热单元相连通。

2.根据权利要求1所述的低品质燃料发电耦合系统，其特征在于，

所述加热单元包括第一加热器与第二加热器，所述第一加热器的第一进口与所述第一汽轮机的第一出口相连，所述第一加热器的第一出口与所述第二加热器的第一进口相连，所述第一加热器的第二出口与所述第一蒸发单元相连通；

所述第一汽轮机的第二出口与所述第二加热器的第二进口相连；

所述第二加热器的出口与所述第一加热器的第二进口相连，所述第二加热器的第三进口与所述第二蒸发单元相连通。

3.根据权利要求2所述的低品质燃料发电耦合系统，其特征在于，

所述第二蒸发单元包括第二蒸发器与第二过热器；

所述第二蒸发器的第一进口与所述第一汽轮机的尾气出口相连，所述第二蒸发器的第一出口与所述第二加热器的第三进口相连，所述第二蒸发器的第二进口与所述回热单元相连，所述第二蒸发器的第二出口与所述第二过热器的第一进口相连；

所述第二过热器的第一出口与所述第二汽轮机相连，所述第二过热器的第二出口与所述回热单元相连。

4.根据权利要求3所述的低品质燃料发电耦合系统，其特征在于，

所述预热单元包括第一预热器与第二预热器，所述第一预热器与所述第二预热器串联，所述第二预热器的出口与所述第一蒸发单元相连。

5.根据权利要求4所述的低品质燃料发电耦合系统，其特征在于，

所述第一蒸发单元包括第三预热器、第一蒸发器与第一过热器；

所述第三预热器的进口与所述第二预热器的出口相连，所述第三预热器的出口与所述第一蒸发器的第一进口相连；

所述第一蒸发器的第二进口与所述第一加热器的第二出口相连，所述第一蒸发器的出口与所述第一汽轮机的进口相连。

6.根据权利要求5所述的低品质燃料发电耦合系统，其特征在于，

还包括再热器，所述再热器的进口与所述第一加热器的第二出口相连，所述再热器的出口与所述第一蒸发器的第二进口相连。

7.根据权利要求3所述的低品质燃料发电耦合系统，其特征在于，

所述回热单元包括低温回热器与高温回热器；

所述低温回热器的第一出口与所述高温回热器的第一进口相连，所述低温回热器的第一进口与所述高温回热器的第一出口相连，所述低温回热器的第二出口与所述冷凝单元相连的进口相连，所述低温回热器的第二进口与所述冷凝单元的出口相连；

所述高温回热器的第二出口与所述第二蒸发器的第二进口相连，所述高温回热器的第二进口与所述第二过热器的第二出口相连。

8.根据权利要求7所述的低品质燃料发电耦合系统，其特征在于，

所述冷凝单元为冷凝器。