CN217402651U - 一种煤电机组尾部烟气余热与分布式供能相结合的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种煤电机组尾部烟气余热与分布式供能相结合的系统，在煤电机组的基础上增加尾部烟气余热利用系统和分布式能源利用系统；尾部烟气余热利用系统包括尾部烟气余热利用装置、循环水泵等设备，分布式能源利用系统包括有机朗肯循环发电机组、吸收式热泵/制冷机、蓄热装置、蓄冷装置、蓄电装置、光伏发电装置、风力发电装置等设备；本实用新型不仅能够解决现有煤电机组尾部烟气余热大量浪费的问题，还高效的利用了余热，用于发电、供热、供冷，而且还有效的利用了周边的光资源、风力资源，整体上实现了能源的综合、高效、清洁利用，减少了碳排放。
Description
技术领域
本实用新型属于煤电节能降耗、分布式能源及能源综合利用技术领域，具体涉及一种煤电机组尾部烟气余热与分布式供能相结合的能源综合利用系统。
背景技术
目前煤电机组尾部烟气余热的利用主要为采用低温省煤器技术加热汽机凝结水或者加热空预器入口冷风，属于低品位能源利用，整体利用效率低，尾部烟气余热没有得到有效利用，对机组节能降耗贡献较小。
实用新型内容
本实用新型的目的在于以“节能降耗、能源综合利用”为方针，设计一种煤电机组尾部烟气余热与分布式供能相结合的能源综合利用系统，打造以煤电机组为核心的能源综合利用基地，并为周边用户提供稳定的、多样化的能源供应，在为国家“双碳”目标做出贡献的同时，探索出一条煤电企业生存和长期发展的出路。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种煤电机组尾部烟气余热与分布式供能相结合的系统，其特征是，在煤电机组的基础上增加尾部烟气余热利用系统和分布式能源利用系统；所述尾部烟气余热利用系统包括尾部烟气余热利用装置、循环水泵等设备，所述分布式能源利用系统包括有机朗肯循环发电机组、吸收式热泵/制冷机、蓄热装置、蓄冷装置、蓄电装置、光伏发电装置、风力发电装置等设备；所述尾部烟气余热利用装置布置在空预器与电除尘器之间，所述空预器连接尾部烟道，所述尾部烟气余热利用装置的出水口与有机朗肯循环发电机组连接，所述尾部烟气余热利用装置的进水口经循环水泵与吸收式热泵/制冷机连接，所述有机朗肯循环发电机组与蓄电装置、电用户和热用户连接，所述蓄电装置与光伏发电装置和风力发电装置连接，所述吸收式热泵/制冷机与蓄热装置、蓄冷装置和冷用户连接。
尾部烟气从空预器的出口烟道引出，经尾部烟气余热利用装置加热循环水后进入电除尘器，经尾部烟气余热利用装置加热后的循环水进入有机朗肯循环发电机组，机组发电直供电用户（或电谷时进入蓄电装置蓄电，待电峰时作为补充），机组余热用于供热；所述光伏发电装置持续采光发电，发的电进入蓄电装置蓄电，需要时经“直流—交流”转换器后进入微电网供电；所述风力发电装置持续采光发电，发的电进入蓄电装置蓄电，需要时经“直流—交流”转换器后进入微电网供电；经尾部烟气余热利用装置加热后的循环水进入吸收式热泵/制冷机，冬季时产出高温热水，直供热用户（或热谷时进入蓄热装置蓄热，待热峰时作为补充），夏季时产出低温介质，直供冷用户（或冷谷时进入蓄冷装置蓄冷，待冷峰时作为补充）。
煤电机组尾部烟气余热可以得到有效的利用，在分布式能源利用系统里制热、制冷、发电，供应厂区工业和居民用户，提高了能源利用率，降低了机组的煤耗。
系统充分利用了周边的光资源、风力资源，发电供应厂区工业和居民用户，降低厂用电，降低了机组的煤耗。
分布式能源利用系统建立了独立的微电网、微热网、微冷网、微循环水网络以及微控制网等。
其微控制网可以根据“源端”尾部烟气量和温度、光照强度、风力强度与“用户端”电、冷、热的负荷构成和强度进行有效的、灵活的调节，充分发挥“火—光—风—储”的优势，以实现能源的综合、高效、清洁利用，提高煤电机组的行业竞争力。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型不仅能够解决现有煤电机组尾部烟气余热大量浪费的问题，还高效的利用了余热，用于发电、供热、供冷，而且还有效的利用了周边的光资源、风力资源，整体上实现了能源的综合、高效、清洁利用，减少了碳排放。
附图说明
图1是本实用新型的系统结构示意图。
图中：尾部烟道1、空预器2、尾部烟气余热利用装置3、电除尘器4、循环水泵5、有机朗肯循环发电机组6、吸收式热泵/制冷机7、蓄热装置8、蓄冷装置9、蓄电装置10、光伏发电装置11、风力发电装置12、电用户13、热用户14、冷用户15。
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，一种煤电机组尾部烟气余热与分布式供能相结合的系统，在煤电机组的基础上增加尾部烟气余热利用系统和分布式能源利用系统。
尾部烟气余热利用系统包括尾部烟气余热利用装置3和循环水泵5，通过循环水泵5驱动循环水在尾部烟气余热利用装置3内和尾部烟气换热。
分布式能源利用系统包括有机朗肯循环发电机组6、吸收式热泵/制冷机7、蓄热装置8、蓄冷装置9、蓄电装置10、光伏发电装置11和风力发电装置12；尾部烟气余热利用装置3布置在空预器2与电除尘器4之间，空预器2连接尾部烟道1，尾部烟气余热利用装置3的出水口与有机朗肯循环发电机组6连接，尾部烟气余热利用装置3的进水口经循环水泵5与吸收式热泵/制冷机7连接，有机朗肯循环发电机组6与蓄电装置10、电用户13和热用户14连接，蓄电装置10与光伏发电装置11和风力发电装置12连接，吸收式热泵/制冷机7与蓄热装置8、蓄冷装置9和冷用户15连接。
经尾部烟气余热利用装置3加热后循环水与有机朗肯循环发电机组6和吸收式热泵/制冷机7通过循环水管网相连，利用管网上的调门调节进入各系统的循环水量；有机朗肯循环发电机组6的出口通过供热管网与热用户14相连，管网并联蓄热装置8，利用管网上的调门调节进入热用户14和蓄热装置8的供热量；有机朗肯循环发电机组6的出口通过微电网与电用户13相连，电网并联蓄电装置10，利用电网上的开关调节进入电用户13和蓄电装置10的电量；吸收式热泵/制冷机7的出口通过供热管网与热用户14相连，管网并联蓄热装置8，利用管网上的调门调节进入热用户14和蓄热装置8的供热量；吸收式热泵/制冷机7的出口通过供冷管网与冷用户15相连，管网并联蓄冷装置9，利用管网上的调门调节进入冷用户15和蓄冷装置9的供冷量；光伏发电装置11的出口通过微电网与电用户13相连，电网并联蓄电装置10，利用电网上的开关调节进入电用户13和蓄电装置10的电量；风力发电装置12的出口通过微电网与电用户13相连，电网并联蓄电装置10，利用电网上的开关调节进入电用户13和蓄电装置10的电量。
工作原理：当需要投入系统时，启动尾部烟气余热利用系统，启动循环水泵5驱动循环水在尾部烟气余热利用装置3内和尾部烟气换热；在启动尾部烟气余热利用系统的同时启动分布式能源利用系统，尾部烟气从空预器2的出口烟道引出，经尾部烟气余热利用装置3加热循环水后进入电除尘器4，经尾部烟气余热利用装置3加热后的循环水进入有机朗肯循环发电机组6，机组发电直供电用户13（或电谷时进入蓄电装置10蓄电，待电峰时作为补充），机组余热用于供热；光伏发电装置11持续采光发电，发的电进入蓄电装置10蓄电，需要时经“直流—交流”转换器后进入微电网供电；风力发电装置12持续采光发电，发的电进入蓄电装置10蓄电，需要时经“直流—交流”转换器后进入微电网供电；经尾部烟气余热利用装置3加热后的循环水进入吸收式热泵/制冷机7，冬季时产出高温热水，直供热用户14（或热谷时进入蓄热装置8蓄热，待热峰时作为补充），夏季时产出低温介质，直供冷用户15（或冷谷时进入蓄冷装置9蓄冷，待冷峰时作为补充）。
本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
此外，需要说明的是，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，均包括在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、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 (2)
1.一种煤电机组尾部烟气余热与分布式供能相结合的系统，其特征是，包括尾部烟气余热利用系统和分布式能源利用系统；所述尾部烟气余热利用系统包括尾部烟气余热利用装置（3）和循环水泵（5），所述分布式能源利用系统包括有机朗肯循环发电机组（6）、吸收式热泵/制冷机（7）、蓄热装置（8）、蓄冷装置（9）、蓄电装置（10）、光伏发电装置（11）和风力发电装置（12）；所述尾部烟气余热利用装置（3）布置在空预器（2）与电除尘器（4）之间，所述空预器（2）连接尾部烟道（1），所述尾部烟气余热利用装置（3）的出水口与有机朗肯循环发电机组（6）连接，所述尾部烟气余热利用装置（3）的进水口经循环水泵（5）与吸收式热泵/制冷机（7）连接，所述有机朗肯循环发电机组（6）与蓄电装置（10）、电用户（13）和热用户（14）连接，所述蓄电装置（10）与光伏发电装置（11）和风力发电装置（12）连接，所述吸收式热泵/制冷机（7）与蓄热装置（8）、蓄冷装置（9）和冷用户（15）连接。
2.根据权利要求1所述的煤电机组尾部烟气余热与分布式供能相结合的系统，其特征是，所述热用户（14）和蓄热装置（8）与有机朗肯循环发电机组（6）并联连接，所述电用户（13）和蓄电装置（10）与有机朗肯循环发电机组（6）并联连接，所述热用户（14）和蓄热装置（8）与吸收式热泵/制冷机（7）并联连接，所述冷用户（15）和蓄冷装置（9）与吸收式热泵/制冷机（7）并联连接。
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