聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡孟到y(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于聯(lián)合循環(huán)集中供熱技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙?大化利用系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，我國(guó)多地遭遇了嚴(yán)重的霧靈天氣影響，空氣重度污染，部分城市空氣污染 指數(shù)突破可吸入顆粒物濃度上限值，尤其是京津冀地區(qū)。冬季為霧靈天氣的頻發(fā)期，說(shuō)明霧 靈天氣的形成與冬季采暖有著密切的關(guān)系。為治理大氣污染，緩解嚴(yán)重霧靈天氣造成的危 害，政府提出了空氣治理目標(biāo)和相應(yīng)的政策措施。治理的辦法包括削減燃煤，提高電力、天 然氣等清潔能源的供應(yīng)力度，推動(dòng)天然氣聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)代替燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)。城市電源 建設(shè)應(yīng)與熱源建設(shè)相結(jié)合，保持一定比例的電源容量，因此使用天然氣的聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián) 產(chǎn)集中供熱成為了必須的選擇。
[0003] 天然氣作為低碳高效的寶貴清潔能源，在我國(guó)市場(chǎng)需求日益旺盛，多地出現(xiàn)過(guò)天 然氣荒現(xiàn)象，天然氣相對(duì)于煤的高價(jià)格也使供熱實(shí)際成本呈大幅度增長(zhǎng)趨勢(shì)，因此，W天然 氣為主的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱的情況會(huì)造成城市供熱運(yùn)行成本和產(chǎn)業(yè)成本將越來(lái)越大。天然 氣聯(lián)合循環(huán)作為純的發(fā)電系統(tǒng)時(shí)，其熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)能量梯級(jí)利用的原則，經(jīng)過(guò)優(yōu)化后， 能源利用效率趨于合理，基本做到了能量的最大化利用，如=壓再熱汽水系統(tǒng)。而天然氣聯(lián) 合循環(huán)作為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)后，余熱鍋爐排煙溫度通常為90°c，熱用戶(hù)與余熱鍋爐排煙之間 仍然存在較大的溫差。余熱鍋爐可W進(jìn)一步降低排煙溫度，利用煙氣余熱，提高熱力系統(tǒng)的 能量使用效率。
[0004] 天然氣燃燒后的煙氣中含大量水蒸氣，運(yùn)部分水蒸氣的汽化潛熱占天然氣高位發(fā) 熱量的比例達(dá)到10%~11%。水蒸氣隨煙氣直接排入大氣，既造成巨大的能量損失，同時(shí) 又會(huì)因?yàn)樗魵饫淠纬擅鞍谉煬F(xiàn)象，造成城市景觀污染。
[0005] 另一方面，天然氣聯(lián)合循環(huán)電站在夏季用電高峰期存在效率降低、輸出功率減小 的問(wèn)題。主要是由于燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣溫度高，壓氣機(jī)的壓縮效率降低。降低燃?xì)廨啓C(jī)入 口空氣溫度能有效改善壓氣機(jī)效率與燃?xì)廨啓C(jī)出力降低的現(xiàn)象。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)?氣余熱最大化利用系統(tǒng)及方法，具有清潔、高效、技術(shù)成熟，回收余熱量大，兼具回收煙氣冷 凝水的特點(diǎn)；且在夏季用電高峰期，可利用給水加熱器產(chǎn)生的熱水驅(qū)動(dòng)吸收式制冷機(jī)冷卻 燃?xì)廨啓C(jī)入口空氣，有效改善壓氣機(jī)效率與燃?xì)廨啓C(jī)輸出功率降低的現(xiàn)象。
[0007] 為達(dá)到W上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0008] 一種聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡孟到y(tǒng)，包括余熱鍋爐4尾部的給水加熱器 19,增加所述給水加熱器19的受熱面，所述給水加熱器19的冷側(cè)出口除連接除氧器10外， 還連接第一熱網(wǎng)換熱器24熱側(cè)入口，熱水在第一熱網(wǎng)加熱器24中放熱降溫后，再連通凝結(jié) 水系統(tǒng)，所述第一熱網(wǎng)換熱器（24)冷側(cè)出口連接第二熱網(wǎng)換熱器（23)冷側(cè)入口，第二熱網(wǎng) 換熱器（23)熱側(cè)入口還與汽輪機(jī)中壓排汽連通，第二熱網(wǎng)換熱器（23)冷側(cè)出口連接熱網(wǎng) 供水；通過(guò)增加給水加熱器19的受熱面，進(jìn)一步降低余熱鍋爐4的排煙溫度，使給水加熱器 19產(chǎn)生更多的熱水，除供給聯(lián)合循環(huán)發(fā)電用外，多余熱水用于集中供熱。
[0009] 上述所述聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡孟到y(tǒng)的低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡梅?法，所述給水加熱器19產(chǎn)生的多余熱水在第一熱網(wǎng)換熱器（24)中加熱熱網(wǎng)回水后，送回凝 結(jié)水系統(tǒng)；被加熱的熱網(wǎng)回水在第二熱網(wǎng)換熱器（23)中繼續(xù)加熱后，送入熱網(wǎng)。
[0010] 一種聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡孟到y(tǒng)，包括余熱鍋爐4尾部的給水加熱器 19,增加所述給水加熱器19的受熱面，所述余熱鍋爐4尾部連接直接接觸式煙氣冷凝式換 熱器20熱側(cè)入口，直接接觸式煙氣冷凝式換熱器20冷側(cè)出口連接吸收式熱累21冷端入 口，吸收式熱累21熱端入口連通熱網(wǎng)回水，吸收式熱累21熱端出口連接第二熱網(wǎng)換熱器23 冷側(cè)入口，第二熱網(wǎng)加熱器23熱側(cè)入口還與汽輪機(jī)中壓排汽連通，第二熱網(wǎng)加熱器23冷側(cè) 出口連接熱網(wǎng)供水。
[0011] 上述所述聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡孟到y(tǒng)的低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡梅?法，所述給水加熱器19產(chǎn)生的多余熱水還驅(qū)動(dòng)吸收式熱累21 ;煙氣在余熱鍋爐4受熱面降 溫后，進(jìn)入直接接觸式煙氣冷凝式換熱器20進(jìn)一步降溫，直接接觸式煙氣冷凝式換熱器20 產(chǎn)生另一股較低溫度的熱水，吸收式熱累21提取運(yùn)部分較低溫度熱水中的熱量，用于加熱 熱網(wǎng)回水；熱網(wǎng)回水隨后在第二熱網(wǎng)加熱器23中由汽輪機(jī)中壓排汽進(jìn)一步升溫至熱網(wǎng)輸 送需要的溫度，送入熱網(wǎng)。
[0012] 一種聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡孟到y(tǒng)，包括余熱鍋爐4尾部的給水加熱器 19,增加所述給水加熱器19的受熱面，所述給水加熱器19的出口除連接除氧器10外，還連 接吸收式熱累21驅(qū)動(dòng)端入口，吸收式熱累21冷端出口連接換熱器25冷側(cè)入口，換熱器25 熱側(cè)連接燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)1入口。
[0013] 上述所述聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡孟到y(tǒng)的低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡梅?法，利用所述給水加熱器19產(chǎn)生的多余熱水，驅(qū)動(dòng)吸收式熱累21 (此時(shí)作為吸收式制冷機(jī) 使用）產(chǎn)生冷凍水，冷凍水在換熱器25中用于降低燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)1入口的空氣溫度；吸 收式熱累21熱端產(chǎn)生的熱水在電廠冷卻系統(tǒng)（如濕式冷卻塔、機(jī)力通風(fēng)塔、空冷器等）中 冷卻，冷卻后返回吸收式熱累21熱端入口。
[0014] 本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0015] 1、本發(fā)明將聯(lián)合循環(huán)集中供熱系統(tǒng)中的低品位熱量依據(jù)能量梯級(jí)利用的原則，實(shí) 現(xiàn)了煙氣余熱的精細(xì)利用，減小細(xì)損失，提高了能源利用率，改善經(jīng)濟(jì)性。
[0016] 2、本發(fā)明煙氣冷凝式換熱器可采用直接接觸式換熱，減少了換熱材料的使用，降 低了設(shè)備成本，同時(shí)提高了設(shè)備可靠性。
[0017] 3、本發(fā)明進(jìn)一步挖掘聯(lián)合循環(huán)熱電站的供熱潛力，大幅度提高能源利用效率，提 高聯(lián)合循環(huán)熱電站的熱電比，煙氣中的水蒸氣后冷凝，避免了煙畫(huà)冒"白煙"現(xiàn)象。
[0018] 4、本發(fā)明可W利用余熱鍋爐排煙余熱產(chǎn)生的多余熱水，驅(qū)動(dòng)吸收式制冷機(jī)，在夏 季用電高峰期，降低燃?xì)廨啓C(jī)的入口溫度，有效提高燃?xì)廨啓C(jī)的效率與輸出功率。
[0019] 本發(fā)明可W廣泛用于天然氣供應(yīng)緊缺、天然氣供熱成本高、城市空氣污染嚴(yán)重、有 熱電聯(lián)產(chǎn)需求的城市周邊。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為常規(guī)天然氣聯(lián)合循環(huán)熱電系統(tǒng)流程圖。
[0021] 圖2為實(shí)施例一聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡孟到y(tǒng)流程圖。
[0022] 圖3為實(shí)施例二聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡孟到y(tǒng)流程圖。
[0023] 圖4為實(shí)施例=聯(lián)合循環(huán)低溫?zé)煔庥酂嶙畲蠡孟到y(tǒng)流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] W下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0025] 如圖1所示，為常規(guī)天然氣聯(lián)合循環(huán)熱電系統(tǒng)，