[实用新型]一种适用于秸秆全能量转化发电工艺的内部余热回收系统

说明书

本实用新型涉及生物质能技术领域，且公开了一种适用于秸秆全能量转化发电工艺的内部余热回收系统，包括沼气发电机组余热回收和沼渣锅炉余热回收，所述沼气发电机组余热回收的输出端固定连接有缸套水泵的输入端，所述缸套水泵的输出端固定连接有水换热器的输入端，所述水换热器的输出端与所述沼气发电机组余热回收的输入端固定连接，所述沼气发电机组余热回收输出端固定连接有第一烟气换热器的输入端。该适用于秸秆全能量转化发电工艺的内部余热回收系统，使余热和需热环节实现了内部有效衔接，避免了余热向外部浪费，同时使需热实现了内部供给，避免了外部供热引起的能耗增加，实现了热量的平衡配置，有利于整个工艺的热效率提升。

技术领域

本实用新型涉及生物质能源技术领域，具体为一种适用于秸秆全能量转化发电工艺的内部余热回收系统。

背景技术

农作物秸秆是当今世界上仅次于煤炭、石油和天然气的第四大能源。由于近些年能源的短缺，用秸秆等废弃物制造能源引起了广泛的关注，不仅增加产能，而且减轻了处理秸秆所造成的环境问题。中国作为农业大国，秸秆资源非常丰富，年产量约7亿吨，合理利用秸秆，有利于工业、农业和农村经济的合理发展，否则直接焚烧秸秆，不仅释放大量气体严重污染环境、杀灭土壤微生物，而且造成能源资源的重大浪费。

秸秆全能量转化发电工艺实现了秸秆生物质能向电能的完全转化，即，秸秆先进行厌氧发酵产生沼气，然后利用沼气发电机组进行发电；秸秆厌氧发酵后残留的沼渣经过脱水、造型后进入沼渣锅炉燃烧产生蒸汽，然后由蒸汽驱动汽轮机组进行发电。沼气发电机组和锅炉排烟是整个工艺系统运行中一项重要的余热；沼气发电机组的气缸在运行过程中产生的热量也也是一项重要的余热。目前，我国大中型沼气发电工程普遍存在余热利用率低的问题，从而导致热电联产机组总热效率偏低，能耗较高。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种适用于秸秆全能量转化发电工艺的内部余热回收系统，实现了发电工序产生的高温烟气和高温缸套水余热的高效、简洁回收利用，提高了整个工艺的热效率，降低了能耗，解决了热效率偏低，能耗较高的问题。

（二）技术方案

为实现上述高整个工艺的热效率，降低了能耗的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种适用于秸秆全能量转化发电工艺的内部余热回收系统，包括沼气发电机组余热回收和沼渣锅炉余热回收，所述沼气发电机组余热回收的输出端固定连接有缸套水泵的输入端，所述缸套水泵的输出端固定连接有水换热器的输入端，所述水换热器的输出端与所述沼气发电机组余热回收的输入端固定连接，所述沼气发电机组余热回收输出端固定连接有第一烟气换热器的输入端，所述水换热器的输出端与所述第一烟气换热器的输入端固定连接，所述第一烟气换热器的输出端固定连接有发酵罐的输入端，所述发酵罐的输出端固定连接环有热水泵的输入端，所述热水泵的输出端与所述第一烟气换热器的输入端固定连接，所述第一烟气换热器的输出端固定连接有第二烟气换热器的输入端，所述第二烟气换热器的输出端固定连接有排烟口的输入端，所述沼渣锅炉余热回收的输出端固定连接有第三烟气换热器的输入端，所述第三烟气换热器的输出端与所述排烟口的输入端固定连接，所述沼渣锅炉余热回收的输出端固定连接有汽轮发电机组的输入端，所述汽轮发电机组的输出端固定连接有凝结水泵的输入端，所述凝结水泵的输出端与所述第三烟气换热器的输入端固定连接，所述第三烟气换热器的输出端与所述第二烟气换热器的输入端固定连接，所述沼渣锅炉余热回收的输出端与所述第二烟气换热器的输入端固定连接。

优选的，沼气发电机组回收的余热包括：缸套水余热和烟气余热；沼渣锅炉回收的余热包括：烟气余热。

优选的，发酵罐加热系统出来的低温热水先与高温缸套水进行换热，然后再与沼气发电机组排出的高温烟气进行换热。汽轮发电机组产生的低温凝结水先与沼渣发电机排出的高温烟气进行换热，然后再与沼气发电机组排出的高温烟气进行换热。