利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112524630A(43)申请公布日2021.03.19(21)申请号202011383611.0F01D15/10(2006.01)(22)申请日2020.11.30F01K27/00(2006.01)(71)申请人上海电气集团股份有限公司地址200050上海市长宁区兴义路8号30层申请人浙江大学(72)发明人周勇谢在杰吴晓干周昊左宇航(74)专利代理机构杭州天勤知识产权代理有限公司33224代理人米志鹏(51)Int.Cl.F23L15/00(2006.01)F23J15/06(2006.01)F23J15/02(2006.01)F22D1/36(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统(57)摘要本发明公开一种利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统，包括两套烟气余热利用子系统，其中有机朗肯循环发电烟气余热利用子系统采用R245fa作为工质，R245fa在蒸发器中吸收烟气余热蒸发气化，再进入透平膨胀机中膨胀做功，完成做功后工质进入冷凝器预热引入的二次风，形成R245fa余热利用回路；烟气冷却器联合暖风器的烟气余热利用子系统中，从空气预热器送出的烟气经烟气冷却器的处理后，回收的烟气余热通过循环水部分送至暖风器，用于二次预热二次风，二次风经由空气预热器后送入电厂锅炉。本发明不仅实现了烟气余热的梯级利用，降低空气预热器的换热不可逆损失，同时有机朗肯循环所发电量可供电厂自用，大幅提高了机组的经济效益。CN112524630ACN112524630A权利要求书1/1页1.一种利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统，其特征在于，包括有机朗肯循环发电烟气余热利用子系统和烟气冷却器联合暖风器的烟气余热利用子系统；所述有机朗肯循环发电烟气余热利用子系统包括依次连接的蒸发器(1)、透平膨胀机(2)、冷凝器(3)和工质泵(4)；采用R245fa作为工质，R245fa在所述蒸发器(1)中吸收烟气余热蒸发气化，再进入所述透平膨胀机(2)中膨胀做功，完成做功后工质进入冷凝器(3)预热引入的二次风，冷凝后的工质通过工质泵(4)进入蒸发器(1)，形成R245fa余热利用回路；所述烟气冷却器联合暖风器的烟气余热利用子系统包括：沿烟气流动方向依次连接的空气预热器(5)、烟气冷却器(6)、电除尘器(7)、引风机(8)、脱硫塔(9)和烟囱(10)；与所述烟气冷却器(6)连接形成第一循环水余热利用回路的暖风器(11)；从空气预热器(5)送出的烟气经烟气冷却器(6)的处理后，回收的烟气余热通过循环水部分送至暖风器(11)，用于二次预热所述的二次风，所述二次风经由空气预热器(5)后送入电厂锅炉。2.根据权利要求1所述的利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统，其特征在于，所述电厂锅炉尾部烟道采用分隔式两路烟道，烟气通过两路烟道分别进入有机朗肯循环发电烟气余热利用子系统和烟气冷却器联合暖风器的烟气余热利用子系统。3.根据权利要求2所述的利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统，其特征在于，进入所述有机朗肯循环发电烟气余热利用子系统的一路烟气经所述蒸发器(1)中放热后，在所述电除尘器(7)前与进入烟气冷却器联合暖风器的烟气余热利用子系统的另一路烟气汇合，完成后续的烟气处理。4.根据权利要求3所述的利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统，其特征在于，汇合后的烟气依次通过电除尘器(7)、引风机(8)、脱硫塔(9)和烟囱(10)完成烟气处理后排出。5.根据权利要求1所述的利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统，其特征在于，还包括汽轮机组回热系统，所述烟气冷却器(6)与汽轮机组回热系统连接，形成第二循环水余热利用回路。6.根据权利要求5所述的利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统，其特征在于，所述汽轮机组回热系统包括六号低压加热器(12)、七号低压加热器(13)和八号低压加热器(14)；第二循环水从所述八号低压加热器(14)入口和七号低压加热器(13)出口流出与所述暖风器(11)流出的第一循环水汇合后，流向所述烟气冷却器(6)重新回收烟气余热，再从所述烟气冷却器(6)部分流出至所述六号低压加热器(12)。7.根据权利要求1所述的利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统，其特征在于，所述蒸发器(1)的出口烟气温度控制在85℃。8.根据权利要求1所述的利用烟气余热进行联合锅炉汽机耦合回热及发电的系统，其特征在于，所述空气预热器(5)中送出的烟气经烟气冷却器(6)的处理后，烟气温度降至85℃以下，回收的烟气余热通过循环水部分送至暖风器(11)，将二次风二次预热到7