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
技術領域：
本實用新型屬于垃圾焚燒發(fā)電和水泥窯余熱發(fā)電技術領域，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：
在水泥熟料生產(chǎn)過程中，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)，廢氣與水進行熱交換，使水產(chǎn)生一定溫度和壓力的過熱蒸汽，過熱蒸汽進入汽輪發(fā)電機組進行發(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，汽輪機發(fā)電效率低。垃圾焚燒鍋爐技術是近十幾年來迅速發(fā)展的一項高效低污染清潔燃燒枝術。國際上這項技術在電站鍋爐、工業(yè)鍋爐和廢棄物處理利用等領域已得到廣泛的商業(yè)應用；國內(nèi)在這方面的研究、開發(fā)和應用也逐漸興起。垃圾鍋爐的給水溫度在除氧后為105°左右，為了進一步提高垃圾焚燒鍋爐效率，要對除氧后的給水進行升溫，利用汽輪機抽汽加熱會減少汽輪機的發(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一步提高，部分高溫煙氣的沒有充分利用起來。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于，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煙氣去加熱垃圾焚燒鍋爐的給水，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，進而提高垃圾焚燒鍋爐效率；同時，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。本實用新型的技·術方案: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)中設有垃圾焚燒鍋爐，水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)中設有窯尾爐和窯頭爐，垃圾焚燒鍋爐的給水管道設于窯頭爐的煙道內(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與汽輪機A連接，汽輪機A還設有凝汽器A，凝汽器A通過管路與凝結(jié)水泵A連接，汽輪機A中間抽汽通過管道與除氧器A的蒸汽口相連，凝結(jié)水泵A通過管道與除氧器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B還設有凝汽器B，凝汽器B通過管道與凝結(jié)水泵B連接，凝結(jié)水泵B通過管道與除氧器B的凝結(jié)水入口連接，除氧器B的除氧給水出口通過管道與給水泵B連接，給水泵B同過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管道匯合后分別與除氧器B和汽輪機B連接。與現(xiàn)有技術相比，本實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，相互加熱，垃圾焚燒鍋爐高溫煙氣熱量與水泥窯余熱鍋爐低溫煙氣熱量互換，高溫煙氣加熱余熱鍋爐蒸汽，低溫煙氣加熱垃圾鍋爐給水，從而達到節(jié)能和提高發(fā)電效率的效果。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的標記為:1_垃圾焚燒鍋爐，2-窯尾爐，3_汽輪機A, 4_汽輪機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。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明，但并不作為對本實用新型限制的依據(jù)。本實用新型的實施例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)中設有垃圾焚燒鍋爐1，水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)中設有窯尾爐2和窯頭爐12，垃圾焚燒鍋爐I的給水管道設于窯頭爐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的蒸汽出口通過與汽輪機A3連接，汽輪機A3還設有凝汽器A7，凝汽器A7通過管路與凝結(jié)水泵AS連接，汽輪機A3中間抽汽通過管道與除氧器A5的蒸汽口相連，凝結(jié)水泵AS通過管道與除氧器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B4還設有凝汽器B9，凝汽器B9通過管道與凝結(jié)水泵BlO連接，凝結(jié)水泵BlO通過管道與除氧器B6的凝結(jié)水入口連接，除氧器B6的除氧給水出口通過管道與給水泵B13連接，給水泵B13同過管道分別與窯尾爐2和窯頭爐12的給水入口連接，窯尾爐2和窯頭爐12的蒸汽出口通過管道匯合后分別與除氧器B6和汽輪機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A3的排汽經(jīng)凝汽器A7冷凝成水，凝結(jié)水通過管道傳輸?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，同時除氧器A5從汽輪機A3抽取一定蒸汽進行加熱，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管道傳輸回汽輪機A3。[0016]汽輪機B4排汽經(jīng)凝汽器B9凝結(jié)成水，凝結(jié)水通過凝結(jié)水泵BlO傳輸至除氧器B6，除氧器B6從窯尾爐2中抽取少量蒸汽進行加溫，除氧后的給水從除氧器B6經(jīng)過給水泵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)過管道匯集，并經(jīng)過垃圾焚燒鍋爐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行加溫，使其蒸汽從292°C加熱到415°C，再傳輸?shù)狡啓CB4中，以提高汽輪機輸出功率。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，沒有工質(zhì)交換。以30MW的垃圾焚燒鍋爐機組和30MW的水泥窯余熱鍋爐機組為例，利用本實用新型比兩套機組單獨運 行發(fā)電量增加約21.5%，發(fā)電效率提高近6.5%。
權利要求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)中設有垃圾焚燒鍋爐(I )，水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)中設有窯尾爐(2)和窯頭爐(12)，垃圾焚燒鍋爐(I)的給水管道設于窯頭爐(12)的煙道內(nèi)，窯尾爐(2)和窯頭爐(12)的蒸汽出口管道匯合，匯合后管道設于垃圾焚燒鍋爐(I)內(nèi)。
2.根據(jù)權利要求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)的蒸汽出口通過與汽輪機A (3)連接，汽輪機A (3)還設有凝汽器A (7)，凝汽器A (7)通過管路與凝結(jié)水泵A (8)連接，汽輪機A (3)中間抽汽通過管道與除氧器A (5)的蒸汽口相連，凝結(jié)水泵A (8)通過管道與除氧器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B (4)還設有凝汽器B (9)，凝汽器B (9)通過管道與凝結(jié)水泵B (10)連接，凝結(jié)水泵B (10)通過管道與除氧器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管道與給水泵B (13)連接，給水泵B (13)同過管道分別與窯尾爐(2 )和窯頭爐(12 )的給水入口連接，窯尾爐(2 )和窯頭爐(12 )的蒸汽出口通過管道匯合 后分別與除氧器B (6)和汽輪機B (4)連接。
專利摘要本實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)中設有垃圾焚燒鍋爐(1)，水泥窯余熱發(fā)電汽水系統(tǒng)中設有窯尾爐(2)和窯頭爐(12)，垃圾焚燒鍋爐(1)的給水管道設于窯頭爐(12)的煙道內(nèi)，窯尾爐(2)和窯頭爐(12)的蒸汽出口管道匯合，匯合后管道設于垃圾焚燒鍋爐(1)內(nèi)。本實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，進而提高垃圾焚燒鍋爐效率；用垃圾焚燒鍋爐的高溫煙氣去加熱水泥窯余熱鍋爐蒸汽，使蒸汽溫度提升，以提高汽輪機輸出功率；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F22D11/06GK203099791SQ201220717570
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權日2012年12月21日
發(fā)明者張全慶, 裴文, 陳海榮 申請人:中國電力工程有限公司