[发明专利]一种采用电动热泵深度回收热电厂烟气余热用于集中供热的节能系统

说明书

一种采用电动热泵深度回收热电厂烟气余热用于集中供热的节能系统，属于热电厂锅炉烟气余热回收与利用技术领域。本发明利用烟气余热回收塔将高温烟气和循环水直接接触逆流换热，将电动热泵通过防腐高效水水板式换热器与循环水间接连接，热网回水进入电动热泵中通过防腐高效水水板式换热器与高温循环水间接换热，电动热泵利用电厂内部电能作为驱动热源，经防腐高效水水板式换热器和电动热泵加热后的热网回水温度若达到供水温度要求，则送至热网供水；若热网回水温度低于供水温度要求，则送至热网加热器进行进一步加热。本发明提高了能源利用率，实现烟气余热回收与脱硫一体化功能，并降低污染物排放，增强热电厂的供热能力，降低热电厂的环境影响。

技术领域

本发明属于燃煤热电厂锅炉烟气净化及烟气余热回收与利用技术领域，特别涉及到一种利用电动热泵技术将烟气余热用于集中供热，同时兼具脱硫功能的高效烟气余热回收系统。

背景技术

我国燃煤热电厂现阶段电站锅炉的设计排烟温度可达130℃～150℃左右，余热回收潜力巨大。利用以直接接触式换热器为主体的烟气余热回收塔对低温烟气喷淋冷凝，可以充分回收烟气中气化潜热。同时，在换热过程中烟气携带的SO₂、SO₃将溶解在喷淋循环水中，利用碱液对其进行处理，可达到脱硫目的，实现集烟气余热回收和脱硫功能一体的效果。可以有效解决余热回收系统常与脱硫装置(如脱硫塔)相互独立而导致设备总体占地面积大的问题，减少投资及运行费用。

另一方面，热电联产机组按照“以热定电”的方式运行，这导致机组存在热电耦合问题：在电力负荷低谷期机组发电量过剩，而在电力负荷高峰期发电量不足，不利于解决电力负荷峰谷差现象，造成机组失去调峰能力，无法满足我国现阶段热电调峰的要求。目前热电厂中以吸收式热泵机组为主的热泵供热系统在运行时受到汽轮机抽汽参数的制约，且制热效率较低，无法有效实现热电解耦。将电动热泵应用于余热回收领域有一定的优势，首先，电动热泵的制热效率要远高于吸收式热泵；其次，吸收式热泵技术回收余热的效果受到机组抽汽参数的限制，而电动热泵直接以电能为驱动能源，运行更加容易控制；第三，电动热泵可以消耗电能，具有成为电厂调峰手段的潜力。利用电动热泵消耗电厂低谷电能，将回收的烟气余热用于加热热网回水，则可增加热电厂的热电调峰能力。

鉴于上述问题，设计一种利用烟气余热回收塔结合电动热泵深度回收烟气余热用于集中供热的节能系统。该系统可以有效提高热电厂烟气余热利用率，增强热电厂供热能力，可以实现一定程度上的电力调峰和供热调峰，并减少污染物的排放，兼具经济效益和环境效益。

发明内容

本发明的目的在于提出一种采用电动热泵深度回收热电厂烟气余热用于集中供热的节能系统。

本发明的技术方案：

一种采用电动热泵深度回收热电厂烟气余热用于集中供热的节能系统，包括燃煤锅炉1、汽轮机2、凝汽器3、热网加热器4、凝结水箱5、凝结水输送泵6、除尘器7、烟气余热回收塔8、烟囱9、余热回收循环水泵10、防腐高效水水板式换热器11、电动热泵12、NaOH储存罐13、NaOH制备装置14、NaOH溶液泵15、止回阀16、烟气入口阀门17、冷凝液集水池21、烟气旁路管道阀门37、多个阀门及连接管道；