本發(fā)明屬于燃煤電站節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種結(jié)合煙塔合一技術(shù)并深度回收煙氣余熱的燃煤電站廣義回?zé)嵯到y(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
2014年，國(guó)家發(fā)展改革委、環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》。行動(dòng)目標(biāo)為：全國(guó)新建燃煤發(fā)電機(jī)組平均供電煤耗低于300克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時(shí)(以下簡(jiǎn)稱“克/千瓦時(shí)”)；東部地區(qū)新建燃煤發(fā)電機(jī)組大氣污染物排放濃度基本達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值，中部地區(qū)新建機(jī)組原則上接近或達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值，鼓勵(lì)西部地區(qū)新建機(jī)組接近或達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值。到2020年，現(xiàn)役燃煤發(fā)電機(jī)組改造后平均供電煤耗低于310克/千瓦時(shí)，其中現(xiàn)役60萬千瓦及以上機(jī)組(除空冷機(jī)組外)改造后平均供電煤耗低于300克/千瓦時(shí)。東部地區(qū)現(xiàn)役30萬千瓦及以上公用燃煤發(fā)電機(jī)組、10萬千瓦及以上自備燃煤發(fā)電機(jī)組以及其他有條件的燃煤發(fā)電機(jī)組，改造后大氣污染物排放濃度基本達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值(即煙塵5mg/m3，二氧化硫35mg/m3，氮氧化物50mg/m3)。由此可見，我國(guó)已經(jīng)對(duì)煤電機(jī)組的能耗及污染物排放水平提出了明確要求，而目前現(xiàn)役機(jī)組的能耗和污染物排放指標(biāo)大多還不能達(dá)到這一要求，仍然存在很大的提升空間，需要通過節(jié)能減排優(yōu)化和改造來進(jìn)一步提升機(jī)組運(yùn)行水平，進(jìn)而提升電廠經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
在此背景下，應(yīng)運(yùn)而生了多種節(jié)能減排技術(shù)，對(duì)提高燃煤發(fā)電機(jī)組效率、減排污染物方面發(fā)揮了積極作用。但也產(chǎn)生新的問題，典型的問題即鍋爐排煙經(jīng)過低溫省煤器處理后的煙氣進(jìn)入脫硫裝置，脫硫后的煙氣溫度較低，煙氣的抬升高度降低，不僅不利于污染物的擴(kuò)散，還容易出現(xiàn)石膏雨現(xiàn)象，對(duì)電站周邊區(qū)域內(nèi)的生產(chǎn)生活產(chǎn)生嚴(yán)重的影響；更為嚴(yán)重的是，煙氣經(jīng)過脫硫后，雖然SO2含量大大減少，但煙氣濕度增加、溫度降低，煙氣中的酸性成分更易冷凝在尾部裝置上，腐蝕性超過了原煙氣，對(duì)電廠的尾部設(shè)備造成了嚴(yán)重腐蝕。尾部裝置處于已處理煙氣的低溫區(qū)，含濕量已達(dá)飽和狀態(tài)，是較為嚴(yán)重的低溫化學(xué)腐蝕區(qū)，因此，必須對(duì)煙囪采取防腐措施，防腐設(shè)備成本將大幅增加。
“煙塔合一”技術(shù)是將火力發(fā)電廠的煙囪取消將其與冷卻塔合二為一，利用冷卻塔中循環(huán)冷卻水的巨大的熱濕空氣對(duì)脫硫后的凈煙氣包裹和抬升，形成一個(gè)環(huán)狀氣幕，這樣就增加煙氣的抬升高度，從而使煙氣中污染物得到更大的擴(kuò)散。但脫硫后的煙氣如果直接進(jìn)行煙塔合一，會(huì)造成循環(huán)冷卻水水質(zhì)的惡化，冷卻塔設(shè)備的結(jié)垢問題難以解決，并會(huì)對(duì)冷卻塔內(nèi)壁與填料產(chǎn)生腐蝕。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)合煙塔合一技術(shù)的燃煤電站廣義回?zé)嵯到y(tǒng)及方法，消除燃煤電站煙囪石膏雨現(xiàn)象，又保證煙氣有足夠的擴(kuò)散能力，同時(shí)能夠回收煙氣余熱、降低電站煤耗。
為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種結(jié)合煙塔合一技術(shù)的燃煤電站廣義回?zé)嵯到y(tǒng)，包括汽輪機(jī)6，汽輪機(jī)6的部分六段抽汽出口連接吸收式熱泵1的驅(qū)動(dòng)蒸汽入口；吸收式熱泵1的冷水出口連接直接接觸式換熱器2的水入口，直接接觸式換熱器2煙氣入口連接脫硫塔后煙氣，直接接觸式換熱器2的煙氣出口連接自然通風(fēng)濕式冷卻塔4的煙氣入口；直接接觸式換熱器2的水出口連接第一水泵7入口，第一水泵7出口連接吸收式熱泵1的冷水入口；吸收式熱泵1的熱水出口連接暖風(fēng)器3的水入口，吸收式熱泵1的熱水入口連接第二水泵8出口，第二水泵8入口連接暖風(fēng)器3的水出口；暖風(fēng)器3空氣出口連接空氣預(yù)熱器5空氣側(cè)入口，空氣預(yù)熱器5煙氣出口連接低溫省煤器
上述結(jié)合煙塔合一技術(shù)的燃煤電站廣義回?zé)嵯到y(tǒng)的回?zé)岱椒?，脫硫塔后煙氣進(jìn)入直接接觸式換熱器2，利用直接接觸式換熱器2回收燃煤電站脫硫塔出口飽和煙氣的余熱，降溫后的煙氣進(jìn)入自然通風(fēng)濕式冷卻塔4并通過煙塔合一技術(shù)排入環(huán)境；直接接觸式換熱器2回收的煙氣余熱用作吸收式熱泵1的低溫?zé)嵩矗瑢⒌蜏責(zé)嵩吹臒崃刻崛≈烈还裳h(huán)水中，利用汽輪機(jī)6的六抽蒸汽驅(qū)動(dòng)吸收式熱泵1，在吸收式熱泵1內(nèi)升溫后的循環(huán)水作為暖風(fēng)器3的熱源，加熱進(jìn)入暖風(fēng)器3中的空氣，加熱后的空氣進(jìn)入空氣預(yù)熱器5中。
所述方法應(yīng)用于有節(jié)能減排需要的燃煤電站，解決濕煙囪的石膏雨與污染物擴(kuò)散條件差的問題，同時(shí)能夠顯著回收煙氣余熱，提供燃煤電站的凈效率。
本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、本發(fā)明通過在直接接觸式換熱器2中對(duì)脫硫后煙氣噴淋降溫，既回收包括水蒸氣潛熱在內(nèi)的煙氣余熱，大幅降低了煙氣內(nèi)水含量，消除了石膏雨與煙羽現(xiàn)象，又可在直接接觸式換熱器實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣內(nèi)殘余污染物的進(jìn)一步處理。
2、本發(fā)明通過煙塔合一技術(shù)，解決低溫低濕煙氣的擴(kuò)散問題。
3、本發(fā)明通過汽輪機(jī)6六抽蒸汽驅(qū)動(dòng)吸收式熱泵1，提取直接接觸式換熱器2內(nèi)回收的煙氣余熱，用作暖風(fēng)器3熱源，形成一種回收煙氣余熱的廣義回?zé)嵯到y(tǒng)，達(dá)到了減少汽輪機(jī)抽汽、降低供電煤耗的作用。
附圖說明
圖1為結(jié)合煙塔合一技術(shù)的燃煤電站廣義回?zé)嵯到y(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
實(shí)施例
如圖1所示，汽輪機(jī)6的部分六段抽汽出口連接吸收式熱泵1的驅(qū)動(dòng)蒸汽入口；吸收式熱泵1的冷水出口連接直接接觸式換熱器2的水入口，直接接觸式換熱器2煙氣入口連接脫硫塔后煙氣，直接接觸式換熱器2的煙氣出口連接自然通風(fēng)濕式冷卻塔4的煙氣入口；直接接觸式換熱器2的水出口連接第一水泵7入口，第一水泵7出口連接吸收式熱泵1的冷水入口；吸收式熱泵1的熱水出口連接暖風(fēng)器3的水入口，吸收式熱泵1的熱水入口連接第二水泵8出口，第二水泵8入口連接暖風(fēng)器3的水出口；暖風(fēng)器3空氣出口連接空氣預(yù)熱器5空氣側(cè)入口，空氣預(yù)熱器5煙氣出口連接低溫省煤器。