[发明专利]一种垃圾焚烧电厂的余热梯级回收系统

说明书

本发明涉及余热回收技术领域，尤其涉及一种垃圾焚烧电厂的余热梯级回收系统，包括电厂内余热回收系统、大温差输配供热管网和能源站低温换热系统，所述电厂内余热回收系统和所述能源站低温换热系统通过所述大温差输配供热管网的热网水联通，形成供热循环。与现有技术相比较，本发明将垃圾电厂内烟气的热量和冷却循环水释放到冷却塔的热量进行有效地梯级回收，用于满足城镇供热需求，需要从热源供应、热网输配、储热和热用户各环节系统优化，实现垃圾电厂余热深度回收，则可以降低热电厂能源消耗，提高电厂全热效率，合理利用能源，而且还能减少冷却水或空冷岛带来的水耗、电耗以及热量损失。

技术领域

本发明涉及余热回收技术领域，尤其涉及一种垃圾焚烧电厂的余热梯级回收系统。

背景技术

随着我国人口稳步增长、城镇化进程和经济的发展，我国生活垃圾产生量持续增加，处理需求日益旺盛。垃圾焚烧具有减量效果明显、占地面积小、对环境影响相对较小等优点，是增长最快的垃圾无害化处理方式。2008-2020年，我国城市生活垃圾焚烧厂从74座增加到658座。日处理能力从5.16万吨增长到73.58万吨。垃圾焚烧锅炉将垃圾含有的化学能转化成高温蒸汽，推动涡轮机转动，使发电机产生电能，燃烧产生的烟气则经过处理排放至大气。这样不仅实现了生活垃圾的无害化处理，还完成了绿色发电的目标。

然而，垃圾电厂发电装机容量小，发电效率仅20～30％，还有约60-70％以上乏汽余热和烟气余热排散至大气，余热的散失造成能源资源的浪费。其中，汽轮机的乏汽通过空冷或水冷换热器冷却为凝结水后会再返回垃圾焚烧炉，造成大量的废热损失；现有垃圾焚烧炉的炉膛温度一般为850℃左右，燃烧后经过处理的烟气温度约为150℃，加上垃圾含水量高达20％～30％，排烟烟气中含湿量大，烟气余热的显热和潜热量大，烟气中依然存在大量的余热可供回收利用。垃圾热电联产的供热技术方面，部分电厂采用抽凝供热和低真空供热结合给城镇供热，其中抽汽的品位高，与供热温度需求不匹配，且未实现烟气余热深度利用，造成能源品位浪费的同时还牺牲了部分发电量。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垃圾焚烧电厂的余热梯级回收系统，以解决上述背景技术中所提及的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种垃圾焚烧电厂的余热梯级回收系统，包括电厂内余热回收系统、大温差输配供热管网和能源站低温换热系统，所述电厂内余热回收系统和所述能源站低温换热系统通过所述大温差输配供热管网的热网水联通，形成供热循环。

优选地，所述电厂内余热回收系统包括第一垃圾锅炉、第二垃圾锅炉、第三垃圾锅炉、第一汽轮机、第二汽轮机、第三汽轮机、高温乏汽换热器、中温乏汽换热器、低温乏汽换热器、烟气处理器、烟气间壁换热器、烟气喷淋换热器以及烟囱；第一垃圾锅炉的高温蒸汽出口与第一汽轮机的蒸汽入口相连，第一汽轮机的乏汽出口与高温乏汽换热器的高温测乏汽入口相连，高温乏汽换热器的高温测出水口与第一垃圾锅炉的上水入水口相连；第二垃圾锅炉的高温蒸汽出口与第二汽轮机的蒸汽入口相连，第二汽轮机的乏汽出口与中温乏汽换热器的高温测乏汽入口相连，中温乏汽换热器的高温测出水口与第二垃圾锅炉的上水入水口相连；第三垃圾锅炉的高温蒸汽出口与第三汽轮机的蒸汽入口相连，第三汽轮机的乏汽出口与低温乏汽换热器的高温测乏汽入口相连，低温乏汽换热器的高温测出水口与第三垃圾锅炉的上水入水口相连；第一垃圾锅炉、第二垃圾锅炉、第三垃圾锅炉所产生的烟气进入到所述烟气间壁换热器，所述烟气间壁换热器连接所述烟气处理器，所述烟气处理器连接所述烟气喷淋换热器，所述烟气喷淋换热器连接所述烟囱。

优选地，所述能源站低温换热系统包括板式换热器、高蒸发温度电动热泵、中蒸发温度电动热泵、水源热泵、一次热网水、一次热网主循环水泵；

一次热网水依次经过一次热网主循环水泵、烟气喷淋换热器、低温乏汽换热器、中温乏汽换热器、高温乏汽换热器、烟气间壁换热器、板式换热器、高蒸发温度电动热泵、中蒸发温度电动热泵、水源热泵连接形成系统的热循环。