[发明专利]一种带储热的燃煤热电厂余热和水回收系统及方法

说明书

本发明提供了一种带储热的燃煤热电厂余热和水回收系统，沿烟气流通方向，该系统包括依次设置的锅炉、空气预热器、多个冷却器、除尘器、脱硫塔、烟气冷凝换热器和烟囱；多个冷却器依次串联设置，沿烟气流通方向，多个冷却器的换热介质的出口温度依次降低，且多个冷凝器对应不用的用热设备；还包括斜温层储热罐和热网，斜温层储热罐的热水输出端与热网连通，斜温层储热罐的热水输入端直接或间接与烟气冷凝换热器的换热介质管路，部分冷却器的换热介质管路连通。该系统实现了能量的梯级利用，可同时实现节能、水回收和热电解耦，提高机组余热和水回收系统效率，同时提高了机组运行的灵活性。

技术领域

本发明涉及燃煤热电厂余热和水回收技术领域，尤其是涉及一种带储热的燃煤热电厂余热和水回收系统及方法。

背景技术

我国燃煤发电仍然是发电主体，提高燃煤电站效率及运行灵活性，减少污染物排放以及资源消耗是燃煤电站长期关注的问题。燃煤电站排烟余热回收可降低锅炉排烟热损失，进而提高燃煤电站发电效率。同时，由于北方供暖以及部分企业需要蒸汽，所以热电联产机组必不可少。

燃煤发电仍然是我国发电主体，减少污染物排放、资源消耗及提高电站效率及运行灵活性是燃煤电站长期关注的问题。热电联产是降低燃煤电站能耗的有效措施之一。但是，热电联产机组存在强烈的热电负荷耦合制约关系，使得热、电负荷独立调节能力弱，造成新能源发电消纳困难，调峰能力差等。热电解耦可有效提高热电联产机组的灵活性运行水平，但现有热电解耦方案多增大系统能耗。因此，实现燃煤电站烟气水回收及烟气余热回收是我国电力行业亟待解决的关键问题。燃煤电站排烟余热回收可降低锅炉排烟热损失，进而提高燃煤电站发电效率。现有烟气水回收的主要技术为冷凝法。烟气冷凝水回收，可以回收烟气中的水分，但在水回收过程中水蒸气冷凝释放大量的汽化潜热品味较低难以利用，因此，现有技术的问题是水回收系统和余热回收系统孤立、投资大且余热回收不充分。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种带储热的燃煤热电厂余热和水回收系统，该系统能够解决余热回收不充分的问题；

本发明的第二目的在于提供一种带储热的燃煤热电厂余热和水回收方法，其采用如以上所述的带储热的燃煤热电厂余热和水回收系统。

本发明提供一种带储热的燃煤热电厂余热和水回收系统，沿烟气流通方向，包括依次设置的锅炉、空气预热器、多个冷却器、除尘器、脱硫塔、烟气冷凝换热器和烟囱；

多个冷却器依次串联设置，沿烟气流通方向，多个冷却器的换热介质的出口温度依次降低，且多个冷凝器对应不用的用热设备；

还包括斜温层储热罐和热网，斜温层储热罐的热水输出端与热网连通，斜温层储热罐的热水输入端直接或间接与烟气冷凝换热器的换热介质管路，部分冷却器的换热介质管路连通。

优选的，所述多个冷却器分别为烟气高温冷却器、烟气中温冷却器和烟气低温冷却器；

沿烟气的流通方向，烟气高温冷却器、烟气中温冷却器和烟气低温冷却器的烟气通道依次连通。

优选的，还包括汽轮机冷却回热系统，所述烟气高温冷却器的换热介质管路与汽轮机冷却回热系统之间形成介质循环换热通道。

优选的，还包括热泵，所述热泵的冷却水管路与烟气冷凝换热器换热介质管路连通，所述热泵的热水管路、烟气中温冷却器的换热介质管路和斜温层储热罐的热水输入端之间形成介质循环换热通道。

优选的，还包括烟气再热器，所述烟气再热器设置在烟气冷凝换热器和烟囱之间；

所述热泵的热水管路与烟气再热器的换热介质管路之间形成介质循环换热通道。

优选的，还包括暖风器，所述暖风器的烟气通道与锅炉的进风口连通；

所述暖风器的换热介质管路与烟气低温冷却器的换热介质管路之间形成介质循环换热通道。