本發(fā)明屬于燃煤電站節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種結(jié)合煙塔合一技術(shù)并深度回收煙氣余熱的燃煤電站廣義回熱系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
2014年，國家發(fā)展改革委、環(huán)境保護部、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年)》。行動目標為：全國新建燃煤發(fā)電機組平均供電煤耗低于300克標準煤/千瓦時(以下簡稱“克/千瓦時”)；東部地區(qū)新建燃煤發(fā)電機組大氣污染物排放濃度基本達到燃氣輪機組排放限值，中部地區(qū)新建機組原則上接近或達到燃氣輪機組排放限值，鼓勵西部地區(qū)新建機組接近或達到燃氣輪機組排放限值。到2020年，現(xiàn)役燃煤發(fā)電機組改造后平均供電煤耗低于310克/千瓦時，其中現(xiàn)役60萬千瓦及以上機組(除空冷機組外)改造后平均供電煤耗低于300克/千瓦時。東部地區(qū)現(xiàn)役30萬千瓦及以上公用燃煤發(fā)電機組、10萬千瓦及以上自備燃煤發(fā)電機組以及其他有條件的燃煤發(fā)電機組，改造后大氣污染物排放濃度基本達到燃氣輪機組排放限值(即煙塵5mg/m3，二氧化硫35mg/m3，氮氧化物50mg/m3)。由此可見，我國已經(jīng)對煤電機組的能耗及污染物排放水平提出了明確要求，而目前現(xiàn)役機組的能耗和污染物排放指標大多還不能達到這一要求，仍然存在很大的提升空間，需要通過節(jié)能減排優(yōu)化和改造來進一步提升機組運行水平，進而提升電廠經(jīng)濟效益和社會效益。
在此背景下，應(yīng)運而生了多種節(jié)能減排技術(shù)，對提高燃煤發(fā)電機組效率、減排污染物方面發(fā)揮了積極作用。但也產(chǎn)生新的問題，典型的問題即鍋爐排煙經(jīng)過低溫省煤器處理后的煙氣進入脫硫裝置，脫硫后的煙氣溫度較低，煙氣的抬升高度降低，不僅不利于污染物的擴散，還容易出現(xiàn)石膏雨現(xiàn)象，對電站周邊區(qū)域內(nèi)的生產(chǎn)生活產(chǎn)生嚴重的影響；更為嚴重的是，煙氣經(jīng)過脫硫后，雖然SO2含量大大減少，但煙氣濕度增加、溫度降低，煙氣中的酸性成分更易冷凝在尾部裝置上，腐蝕性超過了原煙氣，對電廠的尾部設(shè)備造成了嚴重腐蝕。尾部裝置處于已處理煙氣的低溫區(qū)，含濕量已達飽和狀態(tài)，是較為嚴重的低溫化學腐蝕區(qū)，因此，必須對煙囪采取防腐措施，防腐設(shè)備成本將大幅增加。
“煙塔合一”技術(shù)是將火力發(fā)電廠的煙囪取消將其與冷卻塔合二為一，利用冷卻塔中循環(huán)冷卻水的巨大的熱濕空氣對脫硫后的凈煙氣包裹和抬升，形成一個環(huán)狀氣幕，這樣就增加煙氣的抬升高度，從而使煙氣中污染物得到更大的擴散。但脫硫后的煙氣如果直接進行煙塔合一，會造成循環(huán)冷卻水水質(zhì)的惡化，冷卻塔設(shè)備的結(jié)垢問題難以解決，并會對冷卻塔內(nèi)壁與填料產(chǎn)生腐蝕。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)合煙塔合一技術(shù)的燃煤電站廣義回熱系統(tǒng)及方法，消除燃煤電站煙囪石膏雨現(xiàn)象，又保證煙氣有足夠的擴散能力，同時能夠回收煙氣余熱、降低電站煤耗。
為達到以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種結(jié)合煙塔合一技術(shù)的燃煤電站廣義回熱系統(tǒng)，包括汽輪機6，汽輪機6的部分六段抽汽出口連接吸收式熱泵1的驅(qū)動蒸汽入口；吸收式熱泵1的冷水出口連接直接接觸式換熱器2的水入口，直接接觸式換熱器2煙氣入口連接脫硫塔后煙氣，直接接觸式換熱器2的煙氣出口連接自然通風濕式冷卻塔4的煙氣入口；直接接觸式換熱器2的水出口連接第一水泵7入口，第一水泵7出口連接吸收式熱泵1的冷水入口；吸收式熱泵1的熱水出口連接暖風器3的水入口，吸收式熱泵1的熱水入口連接第二水泵8出口，第二水泵8入口連接暖風器3的水出口；暖風器3空氣出口連接空氣預(yù)熱器5空氣側(cè)入口，空氣預(yù)熱器5煙氣出口連接低溫省煤器
上述結(jié)合煙塔合一技術(shù)的燃煤電站廣義回熱系統(tǒng)的回熱方法，脫硫塔后煙氣進入直接接觸式換熱器2，利用直接接觸式換熱器2回收燃煤電站脫硫塔出口飽和煙氣的余熱，降溫后的煙氣進入自然通風濕式冷卻塔4并通過煙塔合一技術(shù)排入環(huán)境；直接接觸式換熱器2回收的煙氣余熱用作吸收式熱泵1的低溫熱源，將低溫熱源的熱量提取至一股循環(huán)水中，利用汽輪機6的六抽蒸汽驅(qū)動吸收式熱泵1，在吸收式熱泵1內(nèi)升溫后的循環(huán)水作為暖風器3的熱源，加熱進入暖風器3中的空氣，加熱后的空氣進入空氣預(yù)熱器5中。
所述方法應(yīng)用于有節(jié)能減排需要的燃煤電站，解決濕煙囪的石膏雨與污染物擴散條件差的問題，同時能夠顯著回收煙氣余熱，提供燃煤電站的凈效率。
本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有以下優(yōu)點：
1、本發(fā)明通過在直接接觸式換熱器2中對脫硫后煙氣噴淋降溫，既回收包括水蒸氣潛熱在內(nèi)的煙氣余熱，大幅降低了煙氣內(nèi)水含量，消除了石膏雨與煙羽現(xiàn)象，又可在直接接觸式換熱器實現(xiàn)對煙氣內(nèi)殘余污染物的進一步處理。
2、本發(fā)明通過煙塔合一技術(shù)，解決低溫低濕煙氣的擴散問題。
3、本發(fā)明通過汽輪機6六抽蒸汽驅(qū)動吸收式熱泵1，提取直接接觸式換熱器2內(nèi)回收的煙氣余熱，用作暖風器3熱源，形成一種回收煙氣余熱的廣義回熱系統(tǒng)，達到了減少汽輪機抽汽、降低供電煤耗的作用。
附圖說明
圖1為結(jié)合煙塔合一技術(shù)的燃煤電站廣義回熱系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點作進一步的詳細描述。
實施例
如圖1所示，汽輪機6的部分六段抽汽出口連接吸收式熱泵1的驅(qū)動蒸汽入口；吸收式熱泵1的冷水出口連接直接接觸式換熱器2的水入口，直接接觸式換熱器2煙氣入口連接脫硫塔后煙氣，直接接觸式換熱器2的煙氣出口連接自然通風濕式冷卻塔4的煙氣入口；直接接觸式換熱器2的水出口連接第一水泵7入口，第一水泵7出口連接吸收式熱泵1的冷水入口；吸收式熱泵1的熱水出口連接暖風器3的水入口，吸收式熱泵1的熱水入口連接第二水泵8出口，第二水泵8入口連接暖風器3的水出口；暖風器3空氣出口連接空氣預(yù)熱器5空氣側(cè)入口，空氣預(yù)熱器5煙氣出口連接低溫省煤器。