專利名稱：一種集成吸收式熱泵的褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)，具體涉及一種集成吸收式熱泵的褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術：
褐煤是煤化程度最低的煤種，其含水率高、熱值低，單位能量運輸成本高，但價格低廉，我國褐煤探明儲量達1300億噸，占全國煤炭總儲量的13%。隨著我國電煤供需矛盾的加劇，未來褐煤將成為我國火力發(fā)電行業(yè)的主要燃料。但是，將其直接燃燒用于發(fā)電時能量利用效率低。對褐煤進行預干燥，在褐煤進入鍋爐前降低其中的水分是褐煤高效利用的有效手段。然而褐煤干燥需要消耗大量的能量，其干燥過程消耗的大部分能量被干燥尾氣帶走，因此設法采用低品位能源并回收干燥尾氣的能量用于褐煤干燥過程，可有效提高褐煤 預干燥發(fā)電系統(tǒng)熱效率。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效降低褐煤干燥過程的能耗，提高褐煤與干燥發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電效率的集成吸收式熱泵的褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是包括帶有原煤入口和原煤出口的回轉式滾筒干燥機，依次相連通并構成循環(huán)回路的發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器和吸收器；所述的回轉式滾筒干燥機的加熱管束出口經管路依次與吸收器、冷凝器內的換熱管相連通，冷凝器換熱管的出口經管路與回轉式滾筒干燥機的加熱管束的入口相連構成循環(huán)回路；所述的回轉式滾筒干燥機尾氣出口經管路與蒸發(fā)器內的換熱管相連；所述的發(fā)生器內的換熱管的入口通過管路與燃煤發(fā)電系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組的汽輪機抽汽相連通，發(fā)生器內的換熱管的出口通過管路與回熱系統(tǒng)相連通。所述的回轉式滾筒干燥機的加熱管束出口與吸收器相連的管路上安裝有水泵。所述的冷凝器與蒸發(fā)器相連通的管路上還安裝有節(jié)流閥。所述的蒸發(fā)器的出口還通過管路及安裝在管路上的工質泵與蒸發(fā)器上端入口相連通。所述的吸收器的出口與發(fā)生器的入口相連通的管路上安裝有溶液泵和溶液熱交換器。所述的發(fā)生器的另一出口經穿過溶液熱交換器的管路及安裝在管路上的溶液閥與吸收器的另一入口相連通。本發(fā)明采用汽輪機抽汽驅動吸收式熱泵，利用蒸發(fā)器回收干燥尾氣的熱量，利用熱泵吸收器、冷凝器釋放的熱量對褐煤進行預干燥，從而有效降低褐煤干燥過程的能耗，提高褐煤與干燥發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電效率。


圖I是本發(fā)明的整體結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳 細說明。參見圖1，本發(fā)明包括由鍋爐1，汽輪發(fā)電機組2，凝汽器3，凝結水泵4，回熱系統(tǒng)5、汽輪機抽汽6及發(fā)電機構成的燃煤發(fā)電系統(tǒng)，還包括帶有原煤入口和原煤出口的回轉式滾筒干燥機7，依次相連通并構成循環(huán)回路的發(fā)生器9、冷凝器10、蒸發(fā)器12和吸收器14 ；其中回轉式滾筒干燥機7的加熱管束出口經管路依次與吸收器14、冷凝器10內的換熱管相連通，冷凝器10換熱管的出口經管路與回轉式滾筒干燥機7的加熱管束的入口相連構成循環(huán)回路；其中回轉式滾筒干燥機7尾氣出口經管路與蒸發(fā)器12內的換熱管相連；發(fā)生器9內的換熱管的入口通過管路與燃煤發(fā)電系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組2的汽輪機抽汽6相連通，發(fā)生器9內的換熱管的出口通過管路與回熱系統(tǒng)5相連通，經凝結水回收管路19回收至回熱系統(tǒng)5 ;回轉式滾筒干燥機7的加熱管束出口與吸收器14相連的管路上安裝有水泵8 ;冷凝器10與蒸發(fā)器12相連通的管路上還安裝有節(jié)流閥11 ;蒸發(fā)器12的出口還通過管路及安裝在管路上的工質泵13與蒸發(fā)器12上端入口相連通；吸收器14的出口與發(fā)生器9的入口相連通的管路上安裝有溶液泵15和溶液熱交換器17 ;發(fā)生器9的另一出口經穿過溶液熱交換器17的管路及安裝在管路上的溶液閥16與吸收器14的另一入口相連通。其工作過程為原煤經回轉式滾筒干燥機7干燥到一定程度后形成干燥煤，干燥過程的尾氣進入蒸發(fā)器12中，部分放熱凝結；回轉式干燥機7的導熱介質經水泵8后進入吸收器14后加熱到一定溫度后進入冷凝器10后繼續(xù)加熱，然后進入回轉式滾筒干燥機7的內置加熱單元；驅動熱源抽汽18進入發(fā)生器9后冷凝后，冷凝液返回回熱系統(tǒng)5中。本發(fā)明采用汽輪機抽汽驅動吸收式熱泵，利用蒸發(fā)器回收干燥尾氣的熱量，利用熱泵吸收器、冷凝器中釋放的熱量在干燥機中對褐煤進行預干燥；干燥機干燥熱源溫降與原煤的溫升方向逆向布置；本發(fā)明在褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)中集成吸收式熱泵，利用汽輪機抽汽作為吸收式熱泵驅動熱源，利用蒸發(fā)器回收干燥尾氣的熱量，利用熱泵吸收器、冷凝器釋放的熱量作為褐煤干燥的熱源，從而有效降低褐煤干燥過程的能耗，提高褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電效率。采用本發(fā)明對某直接燃褐煤600MW超臨界機組的熱經濟性進行了計算，在其中集成了吸收式熱泵干燥系統(tǒng)以后，系統(tǒng)標準煤耗率下降12. 44g/kWh，吸收式熱泵熱力系數為
I.60，具有顯著的節(jié)能減排效益。本發(fā)明的優(yōu)點(I)吸收式熱泵運動部件少、噪聲低、運轉磨損低，運行安全，應用其降低褐煤干燥過程能耗安全、穩(wěn)定；(2)采用吸收式熱泵可以回收褐煤干燥過程的部分廢熱、降低褐煤干燥過程能耗，同時實現干燥機干燥熱源溫降與原煤的溫升方向逆向布置，從而大幅度提高系統(tǒng)效率。
權利要求
1.一種集成吸收式熱泵的褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于包括帶有原煤入口和原煤出口的回轉式滾筒干燥機(7)，依次相連通并構成循環(huán)回路的發(fā)生器(9)、冷凝器(10)、蒸發(fā)器(12)和吸收器(14); 所述的回轉式滾筒干燥機(7)的加熱管束出口經管路依次與吸收器(14)、冷凝器(10)內的換熱管相連通，冷凝器(10)換熱管的出口經管路與回轉式滾筒干燥機(7)的加熱管束的入口相連構成循環(huán)回路； 所述的回轉式滾筒干燥機(7)尾氣出口經管路與蒸發(fā)器(12)內的換熱管相連； 所述的發(fā)生器(9)內的換熱管的入口通過管路與燃煤發(fā)電系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組(2)的汽輪機抽汽(6)相連通，發(fā)生器(9)內的換熱管的出口通過管路與回熱系統(tǒng)(5)相連通。
2.根據權利要求I所述的集成吸收式熱泵的褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的回轉式滾筒干燥機(7)的加熱管束出口與吸收器(14)相連的管路上安裝有水泵(8)。
3.根據權利要求I所述的集成吸收式熱泵的褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的冷凝器(10)與蒸發(fā)器(12)相連通的管路上還安裝有節(jié)流閥(11 )。
4.根據權利要求I所述的集成吸收式熱泵的褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的蒸發(fā)器(12)的出口還通過管路及安裝在管路上的工質泵(13)與蒸發(fā)器(12)上端入口相連通。
5.根據權利要求I所述的集成吸收式熱泵的褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的吸收器(14)的出口與發(fā)生器(9)的入口相連通的管路上安裝有溶液泵(15)和溶液熱交換器(17)。
6.根據權利要求I或5所述的集成吸收式熱泵的褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于所述的發(fā)生器(9)的另一出口經穿過溶液熱交換器(17)的管路及安裝在管路上的溶液閥(16)與吸收器(14)的另一入口相連通。
全文摘要
一種集成吸收式熱泵的褐煤預干燥發(fā)電系統(tǒng)，包括回轉式滾筒干燥機，依次相連通并構成循環(huán)回路的發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器和吸收器；回轉式滾筒干燥機的加熱管束出口經管路依次與吸收器、冷凝器內的換熱管相連通，冷凝器換熱管的出口經管路與回轉式滾筒干燥機的加熱管束的入口相連構成循環(huán)回路；發(fā)生器內的換熱管的入口通過管路與燃煤發(fā)電系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組的汽輪機抽汽相連通，發(fā)生器內的換熱管的出口通過管路與回熱系統(tǒng)相連通。本發(fā)明采用汽輪機抽汽驅動吸收式熱泵，利用蒸發(fā)器回收干燥尾氣的熱量，利用熱泵吸收器、冷凝器釋放的熱量對褐煤進行預干燥，從而有效降低褐煤干燥過程的能耗，提高褐煤與干燥發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電效率。
文檔編號F26B21/00GK102759265SQ201210241188
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月12日 優(yōu)先權日2012年7月12日
發(fā)明者嚴俊杰, 劉明, 劉繼平, 王進仕, 種道彤, 邢秦安 申請人:西安交通大學