專利名稱:垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于垃圾焚燒發(fā)電和水泥窯余熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在水泥熟料生產(chǎn)過(guò)程中,水泥窯窯頭和窯尾產(chǎn)生大量廢氣(廢熱),在廢氣排出的地方安裝水泥窯余熱鍋爐,分別稱為AQC鍋爐(窯頭爐)和SP鍋爐(窯尾爐)。在余熱鍋爐內(nèi),廢氣與水進(jìn)行熱交換,使水產(chǎn)生一定溫度和壓力的過(guò)熱蒸汽,過(guò)熱蒸汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電。由于水泥窯余熱發(fā)電屬于低溫余熱發(fā)電,主蒸汽參數(shù)較低,汽輪機(jī)發(fā)電效率低。垃圾焚燒鍋爐技術(shù)是近十幾年來(lái)迅速發(fā)展的一項(xiàng)高效低污染清潔燃燒枝術(shù)。國(guó)際上這項(xiàng)技術(shù)在電站鍋爐、工業(yè)鍋爐和廢棄物處理利用等領(lǐng)域已得到廣泛的商業(yè)應(yīng)用;國(guó)內(nèi)在這方面的研究、開發(fā)和應(yīng)用也逐漸興起。垃圾鍋爐的給水溫度在除氧后為105°左右,為了進(jìn)一步提高垃圾焚燒鍋爐效率,要對(duì)除氧后的給水進(jìn)行升溫,利用汽輪機(jī)抽汽加熱會(huì)減少汽輪機(jī)的發(fā)電量。垃圾焚燒鍋爐內(nèi)由于存在高溫腐蝕現(xiàn)象,使鍋爐蒸汽溫度不能進(jìn)一步提高,部分高溫?zé)煔獾臎](méi)有充分利用起來(lái)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于,提供垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng),它利用水泥窯余熱鍋爐中的低溫?zé)煔馊ゼ訜崂贌仩t的給水,不僅提高水泥窯余熱鍋爐的煙氣余熱利用率,降低排煙溫度,而且提高垃圾焚燒鍋爐給水溫度,進(jìn)而提高垃圾焚燒鍋爐效率;同時(shí),用垃圾焚燒鍋爐較高溫的煙氣去加熱水泥窯余熱鍋爐蒸汽,使蒸汽溫度大幅度提升,以提高汽輪機(jī)輸出功率;從而增加垃圾焚燒發(fā)電與水泥窯余熱的發(fā)電效率。本實(shí)用新型的技·術(shù)方案:垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng),垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)和水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng),垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)中設(shè)有垃圾焚燒鍋爐,水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)中設(shè)有窯尾爐和窯頭爐,垃圾焚燒鍋爐的給水管道設(shè)于窯頭爐的煙道內(nèi),窯尾爐和窯頭爐的蒸汽出口管道匯合,匯合后管道設(shè)于垃圾焚燒鍋爐內(nèi)。前述的垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng)中,垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)包括垃圾焚燒鍋爐、汽輪機(jī)A、除氧器A、凝汽器A、凝結(jié)水泵A和給水泵A,垃圾焚燒鍋爐的蒸汽出口通過(guò)與汽輪機(jī)A連接,汽輪機(jī)A還設(shè)有凝汽器A,凝汽器A通過(guò)管路與凝結(jié)水泵A連接,汽輪機(jī)A中間抽汽通過(guò)管道與除氧器A的蒸汽口相連,凝結(jié)水泵A通過(guò)管道與除氧器A的凝結(jié)水入口連接,除氧器A的除氧給水出口通過(guò)管道與給水泵A連接,給水泵A與垃圾焚燒鍋爐的給水入口連接。前述的垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng)中,水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)包括窯尾爐、汽輪機(jī)B、除氧器B、凝汽器B、凝結(jié)水泵B、窯頭爐和給水泵B,汽輪機(jī)B還設(shè)有凝汽器B,凝汽器B通過(guò)管道與凝結(jié)水泵B連接,凝結(jié)水泵B通過(guò)管道與除氧器B的凝結(jié)水入口連接,除氧器B的除氧給水出口通過(guò)管道與給水泵B連接,給水泵B同過(guò)管道分別與窯尾爐和窯頭爐的給水入口連接,窯尾爐和窯頭爐的蒸汽出口通過(guò)管道匯合后分別與除氧器B和汽輪機(jī)B連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型將垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)和水泥窯余熱發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合起來(lái),相互加熱,垃圾焚燒鍋爐高溫?zé)煔鉄崃颗c水泥窯余熱鍋爐低溫?zé)煔鉄崃炕Q,高溫?zé)煔饧訜嵊酂徨仩t蒸汽,低溫?zé)煔饧訜崂仩t給水,從而達(dá)到節(jié)能和提高發(fā)電效率的效果。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的標(biāo)記為:1_垃圾焚燒鍋爐,2-窯尾爐,3_汽輪機(jī)A, 4_汽輪機(jī)B, 5_除氧器A,6-除氧器B,7-凝汽器A,8-凝結(jié)水泵A,9-凝汽器B,10-凝結(jié)水泵B,11-給水泵A,12-窯頭爐,13-給水泵B。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明,但并不作為對(duì)本實(shí)用新型限制的依據(jù)。本實(shí)用新型的實(shí)施例1:如圖1所示,垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng),垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)和水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng),垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)中設(shè)有垃圾焚燒鍋爐1,水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)中設(shè)有窯尾爐2和窯頭爐12,垃圾焚燒鍋爐I的給水管道設(shè)于窯頭爐12的煙道內(nèi),窯尾爐2和窯頭爐12的蒸汽出口管道匯合,匯合后管道設(shè)于垃圾焚燒鍋爐 I內(nèi)。垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)包括垃圾焚燒鍋爐1、汽輪機(jī)A3、除氧器A5、凝汽器A7、凝結(jié)水泵A8和給水泵All,垃圾焚燒鍋爐I的蒸汽出口通過(guò)與汽輪機(jī)A3連接,汽輪機(jī)A3還設(shè)有凝汽器A7,凝汽器A7通過(guò)管路與凝結(jié)水泵AS連接,汽輪機(jī)A3中間抽汽通過(guò)管道與除氧器A5的蒸汽口相連,凝結(jié)水泵AS通過(guò)管道與除氧器A5的凝結(jié)水入口連接,除氧器A5的除氧給水出口通過(guò)管道與給水泵All連接,給水泵All與垃圾焚燒鍋爐I的給水入口連接。水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)包括窯尾爐2、汽輪機(jī)B4、除氧器B6、凝汽器B9、凝結(jié)水泵B10、窯頭爐12和給水泵B13,汽輪機(jī)B4還設(shè)有凝汽器B9,凝汽器B9通過(guò)管道與凝結(jié)水泵BlO連接,凝結(jié)水泵BlO通過(guò)管道與除氧器B6的凝結(jié)水入口連接,除氧器B6的除氧給水出口通過(guò)管道與給水泵B13連接,給水泵B13同過(guò)管道分別與窯尾爐2和窯頭爐12的給水入口連接,窯尾爐2和窯頭爐12的蒸汽出口通過(guò)管道匯合后分別與除氧器B6和汽輪機(jī)B4連接。工作原理:垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng),汽輪機(jī)A3的排汽經(jīng)凝汽器A7冷凝成水,凝結(jié)水通過(guò)管道傳輸?shù)侥Y(jié)水泵AS,凝結(jié)水從凝結(jié)水泵AS傳輸?shù)匠跗鰽5的凝結(jié)水入口,同時(shí)除氧器A5從汽輪機(jī)A3抽取一定蒸汽進(jìn)行加熱,除氧后給水從除氧器A5經(jīng)給水泵All傳輸?shù)嚼贌仩t1,傳輸管路經(jīng)過(guò)窯頭爐12內(nèi)部加熱,利用窯頭爐12內(nèi)煙氣加熱使水溫從除氧器出口 105°C加熱到165°C,并將水泥窯余熱鍋爐的排煙溫度降低到100°C以下,提高了水泥窯余熱鍋爐的余熱利用率,同時(shí)使垃圾焚燒鍋爐給水溫度上升提高鍋爐效率,垃圾焚燒鍋爐蒸汽通過(guò)管道傳輸回汽輪機(jī)A3。[0016]汽輪機(jī)B4排汽經(jīng)凝汽器B9凝結(jié)成水,凝結(jié)水通過(guò)凝結(jié)水泵BlO傳輸至除氧器B6,除氧器B6從窯尾爐2中抽取少量蒸汽進(jìn)行加溫,除氧后的給水從除氧器B6經(jīng)過(guò)給水泵B13后分別傳輸給窯尾爐2和窯頭爐12,窯尾爐2和窯頭爐12產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)過(guò)管道匯集,并經(jīng)過(guò)垃圾焚燒鍋爐I內(nèi)部加熱,利用垃圾焚燒鍋爐I內(nèi)部溫度較高的煙氣進(jìn)行加溫,使其蒸汽從292°C加熱到415°C,再傳輸?shù)狡啓C(jī)B4中,以提高汽輪機(jī)輸出功率。垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)和水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)只有熱量交換,沒(méi)有工質(zhì)交換。以30MW的垃圾焚燒鍋爐機(jī)組和30MW的水泥窯余熱鍋爐機(jī)組為例,利用本實(shí)用新型比兩套機(jī)組單獨(dú)運(yùn) 行發(fā)電量增加約21.5%,發(fā)電效率提高近6.5%。
權(quán)利要求1.垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng),其特征在于:垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)和水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng),垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)中設(shè)有垃圾焚燒鍋爐(I ),水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)中設(shè)有窯尾爐(2)和窯頭爐(12),垃圾焚燒鍋爐(I)的給水管道設(shè)于窯頭爐(12)的煙道內(nèi),窯尾爐(2)和窯頭爐(12)的蒸汽出口管道匯合,匯合后管道設(shè)于垃圾焚燒鍋爐(I)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng),其特征在于:垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)包括垃圾焚燒鍋爐(I)、汽輪機(jī)A (3)、除氧器A (5)、凝汽器A(7)、凝結(jié)水泵A (8)和給水泵A (11),垃圾焚燒鍋爐(I)的蒸汽出口通過(guò)與汽輪機(jī)A (3)連接,汽輪機(jī)A (3)還設(shè)有凝汽器A (7),凝汽器A (7)通過(guò)管路與凝結(jié)水泵A (8)連接,汽輪機(jī)A (3)中間抽汽通過(guò)管道與除氧器A (5)的蒸汽口相連,凝結(jié)水泵A (8)通過(guò)管道與除氧器A (5)的凝結(jié)水入口連接,除氧器A (5)的除氧給水出口通過(guò)管道與給水泵A (11)連接,給水泵A (11)與垃圾焚燒鍋爐(I)的給水入口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng),其特征在于:水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)包括窯尾爐(2)、汽輪機(jī)B (4)、除氧器B (6)、凝汽器B (9)、凝結(jié)水泵B (10)、窯頭爐(12)和給水泵B (13),汽輪機(jī)B (4)還設(shè)有凝汽器B (9),凝汽器B (9)通過(guò)管道與凝結(jié)水泵B (10)連接,凝結(jié)水泵B (10)通過(guò)管道與除氧器B (6)的凝結(jié)水入口連接,除氧器B (6)的除氧給水出口通過(guò)管道與給水泵B (13)連接,給水泵B (13)同過(guò)管道分別與窯尾爐(2 )和窯頭爐(12 )的給水入口連接,窯尾爐(2 )和窯頭爐(12 )的蒸汽出口通過(guò)管道匯合 后分別與除氧器B (6)和汽輪機(jī)B (4)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了垃圾焚燒鍋爐與水泥窯余熱鍋爐汽水相互加熱系統(tǒng),垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)和水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng),垃圾焚燒發(fā)電汽水系統(tǒng)中設(shè)有垃圾焚燒鍋爐(1),水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)中設(shè)有窯尾爐(2)和窯頭爐(12),垃圾焚燒鍋爐(1)的給水管道設(shè)于窯頭爐(12)的煙道內(nèi),窯尾爐(2)和窯頭爐(12)的蒸汽出口管道匯合,匯合后管道設(shè)于垃圾焚燒鍋爐(1)內(nèi)。本實(shí)用新型提高了水泥窯余熱鍋爐的煙氣余熱利用率,降低排煙溫度,提高垃圾焚燒鍋爐給水溫度,進(jìn)而提高垃圾焚燒鍋爐效率;用垃圾焚燒鍋爐的高溫?zé)煔馊ゼ訜崴喔G余熱鍋爐蒸汽,使蒸汽溫度提升,以提高汽輪機(jī)輸出功率;從而增加垃圾焚燒發(fā)電與水泥窯余熱的發(fā)電效率。
文檔編號(hào)F22D11/06GK203099791SQ201220717570
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者張全慶, 裴文, 陳海榮 申請(qǐng)人:中國(guó)電力工程有限公司