增压富氧燃煤锅炉烟气凝结水发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102434357A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102434357A(43)申请公布日2012.05.02(21)申请号201110323011.X(22)申请日2011.10.21(71)申请人华北电力大学（保定）地址071003河北省保定市永华北大街619号(72)发明人高正阳张博文阎维平马凯王春波(74)专利代理机构石家庄冀科专利商标事务所有限公司13108代理人李羡民高锡明(51)Int.Cl.F03B13/00(2006.01)F23J15/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称增压富氧燃煤锅炉烟气凝结水发电系统(57)摘要一种增压富氧燃煤锅炉烟气凝结水发电系统，属发电技术领域。它由高压水冷式旋风除尘冷凝装置、冲击式水轮机和发电机组成，所述高压水冷式旋风除尘冷凝装置的进气口与增压燃烧炉膛排烟道内的空气预热器出口连接，出气口与尾部烟道连接，其沉淀池的凝结水出口排出的凝结水经高压输水管路驱动冲击式水轮机，所述冲击式水轮机驱动发电机。本发明利用高压水冷式旋风除尘冷凝装置将增压燃烧炉膛内的高压烟气冷凝并收集高压凝结水，采用高压输水管路将凝结水送至冲击式水轮机，凝结水流经水轮机喷嘴时，其压能转化为动能，冲击水轮机水斗使水轮机运转，水轮机驱动发电机发电，这样凝结水的压能就得到利用，减少了能源的浪费。CN1024357ACCNN110243435702434362A权利要求书1/1页1.一种增压富氧燃煤锅炉烟气凝结水发电系统，其特征是，它由高压水冷式旋风除尘冷凝装置（2）、冲击式水轮机（5）和发电机（6）组成，所述高压水冷式旋风除尘冷装置（2）的进气口（8）与增压燃烧炉膛（1）排烟道内的空气预热器（14）出口相连，出气口（10）与尾部烟道（7）连接，其沉淀池（11）的凝结水出口排出的凝结水经高压输水管路（4）驱动冲击式水轮机（5），所述冲击式水轮机（5）驱动发电机（6）。2.根据权利要求1所述增压富氧燃煤锅炉烟气凝结水发电系统，其特征是，在高压水冷式旋风除尘冷凝装置（2）与冲击式水轮机（5）之间的高压输水管路（4）上设置有调节阀（3）。2CCNN110243435702434362A说明书1/3页增压富氧燃煤锅炉烟气凝结水发电系统技术领域[0001]本发明涉及一种能够收集增压富氧燃煤锅炉所排出的烟气中的水分，并利用高压凝结水发电的装置，属发电技术领域。背景技术[0002]传统的燃煤电站锅炉的排烟温度大约在110-140℃，煤中含有的水分、煤中氢元素燃烧产生的水蒸气以及燃烧所需空气带入的水分使得烟气中水蒸气的容积份额大约为10-15%，水蒸气分压为5Kpa到15Kpa，凝结温度约为为45-55℃，在约120℃排烟温度下无法凝结，随烟气排入大气，没有得到利用。[0003]在以捕集CO2为目的的增压富氧燃烧的整体化发电系统中，燃烧与捕集CO2的全过程均在6.0-8.0MPa的压力下完成，在此压力下，锅炉排烟中的水蒸气凝结温度提高到200℃左右，使水蒸气的凝结和收集成为可能，并且凝结水具有5-6MPa的压力，具有做功能力，但目前这部分能量没有得到有效的利用，造成能源的浪费。发明内容[0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足、提供一种增压富氧燃煤锅炉烟气凝结水发电系统，以提高能源的利用率。[0005]本发明所称问题是以下述技术方案实现的：一种增压富氧燃煤锅炉烟气凝结水发电系统，由高压水冷式旋风除尘冷凝装置、冲击式水轮机和发电机组成，所述高压水冷式旋风除尘冷凝装置的进气口与增压燃烧炉膛排烟道内的空气预热器出口连接，出气口与尾部烟道连接，其沉淀池的凝结水出口排出的凝结水经高压输水管路驱动冲击式水轮机，所述冲击式水轮机驱动发电机。[0006]上述增压富氧燃煤锅炉烟气凝结水发电系统，在高压水冷式旋风除尘冷凝装置与冲击式水轮机之间的高压输水管路上设置有调节阀。[0007]本发明利用高压水冷式旋风除尘冷凝装置将增压燃烧炉膛内的高压烟气冷凝并收集高压凝结水，采用高压输水管路将凝结水送至冲击式水轮机，凝结水流经水轮机喷嘴时，其压能转化为动能，冲击水轮机水斗使水轮机运转，水轮机驱动发电机发电，这样凝结水的压能就得到利用，减少了能源的浪费，提高了能源的利用率。附图说明[0008]下面结合附图对本发明作进一步详述。[0009]图1是本发明的结构示意图。[0010]图中各标号为：1、增压燃烧炉膛，2、高压水冷式旋风除尘冷凝装置，3、调节阀，4、高压输水管路，5、冲击式水轮机，6、发电机，7、尾部烟道，8、高压水冷式旋风除尘冷凝装置进气口，9、灰斗，10，高压水冷式旋风除尘冷凝装置出气口，11、沉淀池,12、过热器，13、再热器，14，空气预热器。3CCNN11024343