一種燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng),包括:用于將高溫燃機排煙轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏責煔?,并利用高溫燃機排煙將給水加熱以形成過熱蒸汽的余熱鍋爐;用于向余熱鍋爐提供給水的給水泵;與余熱鍋爐連接的汽輪機,過熱蒸汽進入汽輪機;與汽輪機連接的發(fā)電機;與汽輪機連接、用于對汽輪機做功產(chǎn)生的蒸汽乏汽進行冷凝形成冷凝水的第一冷凝器,其中第一冷凝器通過凝結水泵與余熱鍋爐連接;與汽輪機和第一冷凝器分別連接、用于將生活及生產(chǎn)用水加熱到預設溫度的吸收式熱泵;與吸收式熱泵連接、用于將生活及生產(chǎn)用水加熱排出的換熱器;連接在吸收式熱泵和第一冷凝器之間的循環(huán)泵。本方案解決了現(xiàn)有循環(huán)冷卻水在冷卻塔的蒸發(fā)損失、熱量浪費的問題。
【專利說明】一種燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及余熱回收利用系統(tǒng),特別涉及一種燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng)。【背景技術】
[0002]近年來,隨著我國社會和經(jīng)濟快速發(fā)展,天然氣作為能源其需求量增長迅猛,天然氣高壓長輸管網(wǎng)的建設進入高速發(fā)展時期,在我國西部建設的西氣東輸管道線上建有很多壓氣站。這些壓氣站采用燃機推動壓縮機運轉(zhuǎn)克服天然氣長途輸送的阻力。燃機排放的煙氣具有接近500°C的溫度且流量較大。如果通過余熱回收利用燃機排煙排放掉的廢熱,不但提高了壓氣站整體的能效,同時也減少了大氣的熱污染,具有顯著的環(huán)保效益。
[0003]目前,最成熟的壓氣站余熱利用方案是采用蒸汽朗肯循環(huán),以常規(guī)余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽推動汽輪機進而帶動發(fā)電機,將壓氣站燃機排放的煙氣通過余熱鍋爐與水進行熱交換后,以高溫高壓水蒸汽作為汽輪機工作介質(zhì),從汽輪機排放出來的乏汽通過冷凝器釋放熱量后形成凝結水返回至余熱鍋爐形成循環(huán),冷凝器的循環(huán)冷卻水通過冷卻塔向外散發(fā)熱量。這種方案的冷凝器的循環(huán)冷卻水的熱量沒有回收、是一種浪費,而且循環(huán)冷卻水經(jīng)過冷卻塔時蒸發(fā)損失大,不利于在干旱缺水的西部地區(qū)進行實現(xiàn)。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供一種燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng),避免循環(huán)冷卻水的蒸發(fā)損失,且回收循環(huán)冷卻水的熱量。
[0005]為了達到上述目的,本實用新型提供了一種燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng),包括:
[0006]用于將高溫燃機排煙轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏責煔猓⒗酶邷厝紮C排煙將給水加熱以形成過熱蒸汽的余熱鍋爐;
[0007]用于向所述余熱鍋爐提供給水的給水泵;
[0008]與所述余熱鍋爐連接的汽輪機,所述過熱蒸汽進入所述汽輪機;
[0009]與所述汽輪機連接的發(fā)電機;
[0010]與所述汽輪機連接、用于對所述汽輪機做功產(chǎn)生的蒸汽乏汽進行冷凝形成冷凝水的第一冷凝器,其中所述第一冷凝器通過凝結水泵與所述余熱鍋爐連接;
[0011]與所述汽輪機和所述第一冷凝器分別連接、用于將生活及生產(chǎn)用水加熱到預設溫度的吸收式熱泵;
[0012]與所述吸收式熱泵連接、用于將生活及生產(chǎn)用水加熱排出的換熱器;
[0013]連接在所述吸收式熱泵和所述第一冷凝器之間的循環(huán)泵。
[0014]其中,所述余熱鍋爐包括:
[0015]與所述給水泵和所述換熱器連接的除氧蒸發(fā)器;
[0016]與所述給水泵連接的省煤器;
[0017]與所述省煤器連接、用于把在所述省煤器加熱后的水變成飽和蒸汽的第一蒸發(fā)器;[0018]與所述第一蒸發(fā)器連接、用于把所述飽和蒸汽加熱變成過熱蒸汽的過熱器。
[0019]其中,所述吸收式熱泵包括:
[0020]與所述汽輪機和所述換熱器連接的發(fā)生器;
[0021]連接在所述循環(huán)泵和所述第一冷凝器之間的第二蒸發(fā)器;
[0022]與所述換熱器連接的第二冷凝器;
[0023]與所述第二冷凝器連接的吸收器。
[0024]本實用新型的上述技術方案的有益效果如下:
[0025]上述方案中,采用吸收式熱泵回收循環(huán)冷卻水的熱量,避免了循環(huán)冷卻水的蒸發(fā)損失;本系統(tǒng)不但回收了燃氣輪機廢煙氣的余熱,還回收了循環(huán)冷卻水的熱量,余熱回收率聞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1表示本實用新型實施例中燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng)的系統(tǒng)圖。
【具體實施方式】
[0027]為使本實用新型要解決的技術問題、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
[0028]本實用新型針對現(xiàn)有蒸汽朗肯循環(huán)的循環(huán)冷卻水在冷卻塔的蒸發(fā)損失及熱量浪費的問題,提供了 一種燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng)。
[0029]如圖1所示,本實用新型實施例提供了一種燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng),包括:
[0030]用于將高溫燃機排煙轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏責煔?,并利用高溫燃機排煙將給水加熱以形成過熱蒸汽的余熱鍋爐I ;
[0031 ] 用于向所述余熱鍋爐I提供給水的給水泵9 ;
[0032]與所述余熱鍋爐I連接的汽輪機2,所述過熱蒸汽進入所述汽輪機2 ;
[0033]與所述汽輪機2連接的發(fā)電機3 ;
[0034]與所述汽輪機2連接、用于對所述汽輪機2做功產(chǎn)生的蒸汽乏汽進行冷凝形成冷凝水的第一冷凝器4,其中所述第一冷凝器4通過凝結水泵8與所述余熱鍋爐I連接;
[0035]與所述汽輪機2和所述第一冷凝器4分別連接、用于將生活及生產(chǎn)用水加熱到預設溫度的吸收式熱泵6;
[0036]與所述吸收式熱泵6連接、用于將生活及生產(chǎn)用水加熱排出的換熱器5 ;
[0037]連接在所述吸收式熱泵6和所述第一冷凝器4之間的循環(huán)泵7。
[0038]其中,所述余熱鍋爐I包括:
[0039]與所述給水泵9和所述換熱器5連接的除氧蒸發(fā)器11 ;
[0040]與所述給水泵9連接的省煤器12 ;
[0041]與所述省煤器12連接、用于把在所述省煤器12加熱后的水變成飽和蒸汽的第一蒸發(fā)器13 ;
[0042]與所述第一蒸發(fā)器13連接、用于把所述飽和蒸汽加熱變成過熱蒸汽的過熱器14。
[0043]其中,所述吸收式熱泵6包括:
[0044]與所述汽輪機2和所述換熱器5連接的發(fā)生器61 ;[0045]連接在所述循環(huán)泵7和所述第一冷凝器4之間的第二蒸發(fā)器62 ;
[0046]與所述換熱器5連接的第二冷凝器63 ;
[0047]與所述第二冷凝器63連接的吸收器64。
[0048]本方案中,燃機排煙依次經(jīng)過余熱鍋爐I的過熱器14、第一蒸發(fā)器13、省煤器12以及除氧蒸發(fā)器11換熱后,變成低溫煙氣向外排放。
[0049]給水在除氧蒸發(fā)器11內(nèi)進行加熱除氧后,經(jīng)過給水泵9進入省煤器12進一步加熱,然后進入第一蒸發(fā)器13內(nèi)變成飽和蒸汽,飽和蒸汽在過熱器14內(nèi)進一步加熱變成過熱蒸汽。過熱蒸汽進入汽輪機2做功,帶動發(fā)電機3發(fā)電。做功后的蒸汽乏汽進入第一冷凝器4換熱變成冷凝水,經(jīng)過凝結水泵8返回至除氧蒸發(fā)器11,形成一個循環(huán)。
[0050]本方案采用吸收式熱泵6回收冷卻循環(huán)水的熱量,汽輪機2的部分抽汽進入發(fā)生器61,發(fā)生器61作為驅(qū)動熱源回收低溫熱源循環(huán)冷卻水的熱量,循環(huán)冷卻水通過循環(huán)泵7提供動力,使其在第一冷凝器4及第二蒸發(fā)器62內(nèi)形成封閉的循環(huán),避免了冷卻水循環(huán)水的蒸發(fā)損失。廠用生活用水、生產(chǎn)用水的加溫通過吸收式熱泵6的吸收器64、第二冷凝器63的換熱后向外提供。
[0051]具體地,制冷劑液體(水)先從蒸發(fā)器62的噴淋裝置噴淋到傳熱管上,吸收了傳熱管內(nèi)流動的熱源水(循環(huán)冷卻水)的熱量而蒸發(fā)成低溫冷劑蒸汽進入吸收器64,低溫冷劑蒸汽在吸收器64內(nèi)被溴化鋰濃溶液噴淋吸收,成為稀溶液,在吸收過程中放出熱量加熱應用水,此應用水進入冷凝器63。
[0052]稀溶液由泵輸送到發(fā)生器61內(nèi),受到外界高溫熱源的加熱,產(chǎn)生高壓冷劑蒸汽,同時溴化鋰溶液濃度提高,成為濃溶液,進入吸收器64。高壓冷劑蒸汽進入第二冷凝器63凝結放熱成為冷劑水,同時此放熱進一步加熱應用水。
[0053]上述實用新型實施例的燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng),采用吸收式熱泵回收循環(huán)冷卻水的熱量,避免了循環(huán)冷卻水的蒸發(fā)損失,減少水資源損失率達80%,在干旱缺水的西部地區(qū)有很大的應用前景;本系統(tǒng)不但回收了燃氣輪機廢煙氣的余熱,還回收了循環(huán)冷卻水的熱量,余熱回收率高;余熱回收后外供產(chǎn)品多元化,可供發(fā)電,還可以供生活用水,生產(chǎn)用水。
[0054]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型所述原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng),其特征在于,包括: 用于將高溫燃機排煙轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏責煔?,并利用高溫燃機排煙將給水加熱以形成過熱蒸汽的余熱鍋爐; 用于向所述余熱鍋爐提供給水的給水泵; 與所述余熱鍋爐連接的汽輪機,所述過熱蒸汽進入所述汽輪機; 與所述汽輪機連接的發(fā)電機; 與所述汽輪機連接、用于對所述汽輪機做功產(chǎn)生的蒸汽乏汽進行冷凝形成冷凝水的第一冷凝器,其中所述第一冷凝器通過凝結水泵與所述余熱鍋爐連接; 與所述汽輪機和所述第一冷凝器分別連接、用于將生活及生產(chǎn)用水加熱到預設溫度的吸收式熱泵; 與所述吸收式熱泵連接、用于將生活及生產(chǎn)用水加熱排出的換熱器; 連接在所述吸收式熱泵和所述第一冷凝器之間的循環(huán)泵。
2.根據(jù)權利要求1所述的燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng),其特征在于,所述余熱鍋爐包括: 與所述給水泵和所述換熱器分別連接的除氧蒸發(fā)器; 與所述給水泵連接的省煤器; 與所述省煤器連接、用于把在所述省煤器加熱后的水變成飽和蒸汽的第一蒸發(fā)器; 與所述第一蒸發(fā)器連接、用于把所述飽和蒸汽加熱變成過熱蒸汽的過熱器。
3.根據(jù)權利要求1所述的燃機排煙余熱回收利用系統(tǒng),其特征在于,所述吸收式熱泵包括: 與所述汽輪機和所述換熱器連接的發(fā)生器; 連接在所述循環(huán)泵和所述第一冷凝器之間的第二蒸發(fā)器; 與所述換熱器連接的第二冷凝器; 與所述第二冷凝器連接的吸收器。
【文檔編號】F02C6/18GK203796416SQ201420047908
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權日:2014年1月24日
【發(fā)明者】王永堂, 史慶璽, 任冬 申請人:天壕節(jié)能科技股份有限公司