【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及余热回收系统，具体来说是一种电厂余热回收系统和回收方法。
技术介绍
1、对于部分地区，其资源禀赋等客观条件或其他现有条件决定了其仍以煤炭燃煤、燃气发电、供热为主的能源利用格局。
2、然而，煤作为化石燃料，其背后的能源、环境双重危机不可忽视。当前，通过脱硫、脱硝、除尘等方式已经大大降低了燃煤对环境带来的重大影响。但是，目前燃煤电厂的能源转化效率只有30％～50％，意味着仍有大量热量在烟气、循环水(与乏汽气换热)、炉墙、炉渣中，以余热的形式浪费。
3、通常热电厂烟气的温度一般可以达到150℃～350℃，甚至更高。烟气中有7％～25％的显热和15％的潜热未被利用就被直接排放到大气中，造成大量能源浪费的同时引起“白烟”问题。电厂的汽轮机乏汽(热损失占汽水循环热的45％以上)在冷凝器中与循环水(又称冷却水)换热而被冷凝放热，使循环水成为另一个必须得以回收利用的余热。一般为了保障炉膛内的燃烧效率以及水冷壁与火焰之间的换热效率，在炉墙外涂绝热层处理以避免炉墙外表面温度的升高。然而，由于炉膛内温度极高，虽然炉膛里水冷壁中的水吸收了大量热量，但炉墙外侧温度仍能达到100℃以上。因此，可以考虑通过高效换热吸收炉墙外热量。这样一方面减少了热量损失，另一方面减少了绝热材料的使用。
4、这四种余热均是良好的、相对稳定的低温热源，其回收利用将能够大大提高燃煤电厂的能源利用效率。目前，电厂余热利用技术也得到了很好的发展。但在实际应用中仍未得到高效回用。总结下来主要存在两个方面的问题，一是仅针对部分较高温度的余
5、基于此，本专利技术设计一种电厂余热回收系统和方法，旨在对各类余热进行高效回收利用。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种电厂余热回收系统和回收方法，旨在解决技术背景中提出的问题，充分利用热电厂工作所产生的各类余热，并结合换热器和热泵等设备，根据各余热特点进行梯级回用，将其用于发电、供热。
2、为解决上述技术问题，本专利技术给出的第一种实现方案：一种电厂余热回收系统，包括：
3、吸收式热泵，将驱动吸收式热泵内的高温烟气和低温水1进行换热，被加热的低温水1变为高温水1并经与吸收式热泵连接的高温水1输送管输出，高温水1输送管上设有四通电磁阀v1和温压传感器ms1；
4、一号压缩式热泵，将输入一号压缩式热泵内的高温烟气和低温水2进行换热，被加热的低温水2变为高温水2并经与一号压缩式热泵连接的高温水2输送管输出，高温水2输送管上设有四通电磁阀v2和温压传感器ms2；
5、二号压缩式热泵，将输入二号压缩式热泵内的高温循环水和低温水3进行换热，被加热的低温水3变为高温水3并经与二号压缩式热泵连接的高温水3输送管输出，高温水3输送管上设有四通电磁阀v3和温压传感器ms3；
6、炉墙换热盘管，将输入炉墙换热盘管内的低温水4和炉墙进行换热，被加热的低温水4变为高温水4并经与炉墙换热盘管连接的高温水4输送管输出，高温水4输送管上设有四通电磁阀v4和温压传感器ms4；
7、炉渣换热设备，将输入炉渣换热设备内的低温水5与高温炉渣进行换热，被加热的低温水5变为高温水5并经与炉渣换热设备连接的高温水5输送管输出，高温水5输送管上设有四通电磁阀v5和温压传感器ms5；
8、还包括低压蒸汽涡轮发电机组、低沸点工质发电机组和供热管路，低压蒸汽涡轮发电机组、低沸点工质发电机组以及供热管路均通过管线分别与四通电磁阀v1、四通电磁阀v2、四通电磁阀v3、四通电磁阀v4和四通电磁阀v5连接；
9、控制柜，其信号入口端分别连接温压传感器ms1、温压传感器ms2、温压传感器ms3、温压传感器ms4和温压传感器ms5，其信号出口端分别连接四通电磁阀v1、四通电磁阀v2、四通电磁阀v3、四通电磁阀v4和四通电磁阀v5；控制柜将信号入口端收到的各高温水的温压信号测定值与设定值相比较和匹配，进而通过输出信号控制各四通电磁阀流向，以判断四通电磁阀将高温水输出至低压蒸汽涡轮发电机组、低沸点工质发电机组、供热管路中的某一种。
10、优选地，所述控制柜上分别设定了各高温水能输送至低压蒸汽涡轮发电机组、低沸点工质发电机组或供热管路所需温度和压力同时满足的设定值，当各温压传感器的测定值满足t≥300℃且压力在0.5mpa～2.5mpa时，该测定温度和压力下的各高温水输送至低压蒸汽涡轮发电机组，当各温压传感器的测定值满足160℃≤t＜300℃且压力＜0.5mpa时，该测定温度和压力下的高温水输送至低沸点工质发电机组，当各温压传感器的测定值不满足输送至低沸点工质发电机组的温度和压力设定值时，该测定温度和压力下的高温水输送至供热管路。
11、优选地，所述一号压缩式热泵包括通过管线依次串联连接的一号节流阀、一号蒸发器、二号蒸发器、一号压缩机、一号冷凝器和二号冷凝器，以使一号压缩式热泵中的冷凝剂1在该串联回路中循环，所述一号蒸发器和二号蒸发器上并联连接有高温烟气输送管，所述二号冷凝器上连接有低温水2输送管，所述二号冷凝器还通过管线与一号冷凝器连接，所述高温水2输送管与一号冷凝器连接。
12、优选地，所述一号冷凝器和二号冷凝器均为管壳式换热器、螺旋板式换热器或板翅式换热器，所述一号蒸发器和二号蒸发器均为浮头式换热器。
13、优选地，所述二号压缩式热泵包括通过管线依次串联连接的二号节流阀、三号冷凝器、二号压缩机和三号蒸发器，以使二号压缩式热泵中的冷凝剂2在该串联回路中循环，所述三号蒸发器上连接有高温循环水输送管，所述三号冷凝器上连接有低温水3输送管，所述高温水3输送管与三号冷凝器连接。
14、优选地，所述三号蒸发器和三号冷凝器均管壳式换热器、螺旋板式换热器或板翅式换热器。
15、优选地，所述炉墙换热盘管螺旋绕设在炉墙外侧，所述炉墙换热盘管的进水口高度低于出水口位高度，用于强化换热效果。
16、优选地，所述炉渣换热设备包括传送带、一号表面板式换热器和二号表面板式换热器，所述传送带用于输送高温炉渣，所述传送带设于一号表面板式换热器和二号表面板式换热器中间，所述一号表面板式换热器和二号表面板式换热器上分别连接低温水5输送管和高温水5输送管。
17、优选地，所述一号表面板式换热器和二号表面板式换热器上低温水5输送管输水方向与传送带传输方向相反。
18、本专利技术给出的第二种实现方案：提供一种电厂余热回收系统的回收方法，包括如下步骤：
19、将高温烟气分为三股，第一股高温烟气驱动吸收式热泵，通过吸收式热泵将低温水1加热为高温水1，并经高温水1输送管输出；
20、第二股高温烟气通过一号蒸发器和制冷剂1换热，制冷剂1温度升高，第三股高温烟气过二号蒸发器和制冷剂1换热，制冷剂1温度进一步升高；连续两次被烟气加热的制冷剂1进入一号压缩机，并在一号压缩机内被压缩增压，压缩增压的制冷剂1本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电厂余热回收系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述控制柜上分别设定了各高温水能输送至低压蒸汽涡轮发电机组(9)、低沸点工质发电机组(10)或供热管路(11)所需温度和压力同时满足的设定值，当各温压传感器的测定值满足T≥300℃且压力在0.5MPa～2.5MPa时，该测定温度和压力下的各高温水输送至低压蒸汽涡轮发电机组(9)，当各温压传感器的测定值满足160℃≤T＜300℃且压力＜0.5MPa时，该测定温度和压力下的高温水输送至低沸点工质发电机组(10)，当各温压传感器的测定值不满足输送至低沸点工质发电机组(10)的温度和压力设定值时，该测定温度和压力下的高温水输送至供热管路(11)。
3.根据权利要求1所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述一号压缩式热泵包括通过管线依次串联连接的一号节流阀(15)、一号蒸发器(2)、二号蒸发器(3)、一号压缩机(16)、一号冷凝器(4)和二号冷凝器(5)，以使一号压缩式热泵中的冷凝剂1在该串联回路中循环，所述一号蒸发器(2)和二号蒸发器(3)上并联连接有高温烟
4.根据权利要求3所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述一号冷凝器(4)和二号冷凝器(5)均为管壳式换热器、螺旋板式换热器或板翅式换热器，所述一号蒸发器(2)和二号蒸发器(3)均为浮头式换热器。
5.根据权利要求4所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述二号压缩式热泵包括通过管线依次串联连接的二号节流阀(17)、三号冷凝器(7)、二号压缩机(18)和三号蒸发器(6)，以使二号压缩式热泵中的冷凝剂2在该串联回路中循环，所述三号蒸发器(6)上连接有高温循环水输送管，所述三号冷凝器(7)上连接有低温水3输送管，所述高温水3输送管与三号冷凝器(7)连接。
6.根据权利要求5所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述三号蒸发器(6)和三号冷凝器(7)均为管壳式换热器、螺旋板式换热器或板翅式换热器。
7.根据权利要求1所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述炉墙换热盘管螺旋绕设在炉墙(12)外侧，所述炉墙换热盘管的进水口高度低于出水口位高度，以强化换热效果。
8.根据权利要求1所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述炉渣换热设备包括传送带(8)、一号表面板式换热器(13)和二号表面板式换热器(14)，所述传送带(8)用于输送高温炉渣，所述传送带(8)设于一号表面板式换热器(13)和二号表面板式换热器(14)中间，所述一号表面板式换热器(13)和二号表面板式换热器(14)上分别连接低温水5输送管和高温水5输送管。
9.根据权利要求8所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述一号表面板式换热器(13)和二号表面板式换热器(14)上低温水5输送管输水方向与传送带(8)传输方向相反。
10.根据权利要求6所述的一种电厂余热回收系统的回收方法，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种电厂余热回收系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述控制柜上分别设定了各高温水能输送至低压蒸汽涡轮发电机组(9)、低沸点工质发电机组(10)或供热管路(11)所需温度和压力同时满足的设定值，当各温压传感器的测定值满足t≥300℃且压力在0.5mpa～2.5mpa时，该测定温度和压力下的各高温水输送至低压蒸汽涡轮发电机组(9)，当各温压传感器的测定值满足160℃≤t＜300℃且压力＜0.5mpa时，该测定温度和压力下的高温水输送至低沸点工质发电机组(10)，当各温压传感器的测定值不满足输送至低沸点工质发电机组(10)的温度和压力设定值时，该测定温度和压力下的高温水输送至供热管路(11)。
3.根据权利要求1所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述一号压缩式热泵包括通过管线依次串联连接的一号节流阀(15)、一号蒸发器(2)、二号蒸发器(3)、一号压缩机(16)、一号冷凝器(4)和二号冷凝器(5)，以使一号压缩式热泵中的冷凝剂1在该串联回路中循环，所述一号蒸发器(2)和二号蒸发器(3)上并联连接有高温烟气输送管，所述二号冷凝器(5)上连接有低温水2输送管，所述二号冷凝器(5)还通过管线与一号冷凝器(4)连接，所述高温水2输送管与一号冷凝器(4)连接。
4.根据权利要求3所述的一种电厂余热回收系统，其特征在于，所述一号冷凝器(4)和二号冷凝器(5)均为管壳式换热器、螺旋板式换热器或板翅式换热器，所述一号蒸发器(2)和二号蒸发器(3)均为浮头式换热器。
【专利技术属性】
技术研发人员：额热艾汗，王景润，郭远航，刘洪光，李俊峰，
申请(专利权)人：石河子大学，
类型：发明
国别省市：
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