[发明专利]用于垃圾焚烧发电的汽水循环系统

说明书

本发明涉及一种用于垃圾焚烧发电的汽水循环系统。本发明包括凝泵，与凝泵连接的给水加热器，与给水加热器连接的蒸汽除氧器，与蒸汽除氧器出口连接的给水泵，与给水泵出口连接的垃圾焚烧锅炉，与垃圾焚烧锅炉主蒸汽出口连接的二次加热过热器，与二次加热过热器出口连接的汽轮机，与汽轮机蒸汽出口连接的凝汽器，凝泵入口与凝汽器出口相连接，二次加热过热器、给水加热器固设于沼气加热炉烟道内，还包括与蒸汽除氧器相连接的除氧蒸发器，除氧蒸发器固设于沼气加热炉烟道内。本发明具有系统配置合理、汽轮机出力和发电效率较高、沼气加热炉运行较经济等优点。

技术领域

本发明涉及一种用于垃圾焚烧发电的汽水循环系统，属于电站锅炉设备技术领域。

背景技术

随着中国城市化水平的不断提高，城市生活垃圾不断增多，垃圾焚烧锅炉应运而生并在热力发电领域得到了广泛的应用。由于垃圾焚烧产生的烟气中所含有的氯化物盐类会引起垃圾焚烧锅炉受热面产生高温腐蚀（高温腐蚀的活跃区为400-600℃），因此目前垃圾焚烧余热锅炉的过热蒸汽温度通常设计在450℃以下，而450℃以下的主蒸汽用于发电时，汽轮机的出力和发电效率较低。为了提高汽轮机的出力和发电效率，同时避免垃圾焚烧余热锅炉受热面出现高温腐蚀，现有的解决方案是：在垃圾焚烧余热锅炉外部设置用于主蒸汽二次加热的沼气加热炉，通过沼气加热炉受热面对主蒸汽进行二次加热。这种由垃圾焚烧余热锅炉、沼气加热炉及汽轮机共同组成的汽水循环系统（如附图1所示）在运行时，由垃圾焚烧锅炉5加热给水产生的450°C过热蒸汽通过固定于沼气加热炉9烟道内的二次加热过热器6进行二次加热，主蒸汽二次加热后升温至480℃以上再送入汽轮机7，以提高汽轮机7的出力和发电效率，做功后的蒸汽在凝汽器8成为凝结水回到凝泵1，垃圾焚烧锅炉5的给水入口前端设置给水加热器2和蒸汽除氧器3，给水加热器2和蒸汽除氧器3由汽轮机7提供热源，来自凝泵1的给水（凝结水＋补水）通过给水加热器2加热并经过蒸汽除氧器3除氧，再经给水泵4送入垃圾焚烧锅炉5，通过给水加热器2加热和蒸汽除氧器3除氧后的给水水温不低于130°C以避免垃圾焚烧锅炉5低温段受热面发生低温腐蚀。

上述汽水循环系统在用于垃圾焚烧发电时虽然有效地解决了主蒸汽温度较低导致汽轮机出力和发电效率降低的技术问题，但还存在以下缺陷：

1、给水加热器2和蒸汽除氧器3需从汽轮机7抽取蒸汽作为给水除氧和加热的热源，降低了汽轮机7的出力和发电效率。

2、沼气加热炉的排烟温度高达400℃，造成了能源的浪费。

发明内容

本发明主要在解决现有技术所存在的汽轮机出力和发电效率较低、沼气加热炉排烟温度较高运行不经济的技术缺陷，提供一种汽轮机出力和发电效率较高、沼气加热炉排烟温度较低运行较经济的用于垃圾焚烧发电的汽水循环系统。

本发明针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括凝泵，入口与凝泵出口连接的给水加热器，入口与给水加热器出口连接的蒸汽除氧器，入口与蒸汽除氧器出口连接的给水泵，给水入口与给水泵出口连接的垃圾焚烧锅炉，入口与垃圾焚烧锅炉主蒸汽出口连接的二次加热过热器，蒸汽入口与二次加热过热器出口连接的汽轮机，入口与汽轮机蒸汽出口连接的凝汽器，沼气加热炉，凝泵入口与凝汽器出口相连接，二次加热过热器固设于沼气加热炉烟道内，其特征在于：还包括与蒸汽除氧器相连接的除氧蒸发器，除氧蒸发器和给水加热器固设于沼气加热炉烟道内。

作为优选，蒸汽除氧器包括除氧头，入口与除氧头出口连接的汽包，除氧头入口与给水加热器出口连接，汽包出口与给水泵入口连接，除氧蒸发器与汽包相连接，汽包内给水通过除氧蒸发器与烟气换热并在汽包与除氧蒸发器之间形成热循环。

作为优选，二次加热过热器位于沼气加热炉烟道的高温段，给水加热器位于沼气加热炉烟道的低温段，除氧蒸发器位于给水加热器和二次加热过热器之间。

因此，本发明结构简单，配置合理，具有以下优点：