[实用新型]一种回收烟气余热燃煤机组供热系统

说明书

本实用新型公开了一种回收烟气余热燃煤机组供热系统，包括燃煤锅炉、汽轮机、凝汽器、小汽机、蒸发器、冷凝器、节流阀、汽水换热器、排烟出口、一次网回水管道、一次网供水管道、循环泵和发电机；燃煤锅炉与蒸发器、汽轮机、循环泵连接；蒸发器上设有排烟出口；蒸发器、冷凝器、节流阀、蒸发器依次连接形成封闭回路；汽轮机与凝汽器、小汽机、发电机连接；凝汽器与循环泵连接；小汽机与汽水换热器连接；一次网回水管道与冷凝器连接，冷凝器与汽水换热器连接；一次网供水管道与汽水换热器连接。本实用新型充分利用了烟气余热和排汽余热，供热能耗成本显著降低，提升了能源利用效率。

技术领域

本实用新型属于能源利用技术领域，特别是涉及燃煤热电机组烟气余热回收供热技术。

背景技术

常规的燃煤热电机组采用燃煤作为燃料，在燃煤锅炉中将凝结水变成高温高压的蒸汽，然后该蒸汽进入蒸汽轮机做功发电，部分蒸汽从汽轮机中抽出用于加热集中供热的热网水，完成同时发电和供热的需求。但是由于燃煤烟气的排烟温度往往在100℃以上，其中包含着大量的水蒸气，如果能将燃煤烟气的温度降低到露点温度以下使其中水蒸气冷凝将会回收大量的冷凝潜热，从而显著的增加原有的供热能力，同时显著的提升系统的能源利用效率。现有常规燃煤热电机组的烟气余热和排汽余热利用不充分，能源利用效率不高。如申请号为201811409925.6公开的方案，采用吸收式热泵仅回收了锅炉烟气余热；申请号为201420675322.1公开的方案，利用凝汽器仅回收了汽轮机排汽余热，两者都只回收利用了一部分余热。

实用新型内容

为了充分回收燃煤电厂烟气余热用于供热，同时梯级利用高品位排汽余热，显著降低排烟温度和增加原系统的供热能力，本实用新型采用以下技术方案：

一种回收烟气余热燃煤机组供热系统，包括燃煤锅炉、汽轮机、凝汽器、小汽机、蒸发器、冷凝器、节流阀、汽水换热器、排烟出口、一次网回水管道、一次网供水管道、循环泵和发电机；所述燃煤锅炉的高温烟气管道与蒸发器连接，其高温高压过热水蒸气管道与汽轮机连接，其水冷壁液态水入水管道与循环泵出口连接；所述蒸发器上设有排烟出口；所述蒸发器、冷凝器、节流阀、蒸发器通过管道依次连接形成封闭回路；所述汽轮机的凝结水管道与凝汽器连接，其抽气管道与小汽机连接，其高温高压蒸汽管道与发电机连接；所述凝汽器与循环泵通过凝结水管道连接；所述小汽机与汽水换热器通过管道连接；所述一次网回水管道与冷凝器连接，冷凝器与汽水换热器通过管道连接；所述一次网供水管道与汽水换热器连接。

前述的回收烟气余热燃煤机组供热系统，还包括压缩机，所述小汽机与压缩机经管道连接,所述压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器、压缩机通过管道依次连接形成封闭回路；由小汽机、压缩机、蒸发器、冷凝器和节流阀组成压缩式热泵装置，通过蒸汽驱动压缩式热泵装置同时回收利用烟气余热和排汽余热两部分热量。

前述的回收烟气余热燃煤机组供热系统，还包括冷却塔和冷却水泵，所述冷却塔、冷却水泵、凝汽器、冷却塔通过管道依次连接构成回路，及时冷却各环节排汽。

前述的回收烟气余热燃煤机组供热系统，所述汽水换热器还经管道与循环泵连接，回收换热后冷凝水。

与现有技术相比，本实用新型的有益之处是：

本供热系统充分回收燃煤电厂烟气余热用于供热，同时梯级利用高品位排汽余热，显著降低排烟温度和增加原系统的供热能力。

烟气余热加热产生高温高压水蒸气后，进入蒸发器加热热泵工质，高温高压水蒸气为汽轮机和小汽机提供高品质蒸汽，充分利用烟气余热；由小汽机、压缩机、蒸发器、冷凝器和节流阀构成的压缩式热泵装置采用蒸汽启动,蒸汽先做功驱动压缩机，再进入热泵装置给一次网水换热加热，相比吸收式热泵的蒸汽直接换热加热，充分利用了蒸汽余热，提升了能源利用效率；热泵工质通过压缩机提升温度后在冷凝器与一次网水换热，提高了加热效率。