[发明专利]锅炉渣斗热源的温差发电系统

说明书

本发明属于利用低品位热源的半导体温差发电技术领域，具体涉及锅炉渣斗热源的温差发电系统。它由汽水型的半导体温差发电器和有机工质型的半导体温差发电器组合构成，且梯级共用渣斗冷却给水提供低温侧冷源，采用两级蓄热模式，利用渣斗焦渣热源进行温差发电；汽水型的半导体温差发电器的高温侧热源为95‑160℃，有机工质型的半导体温差发电器的高温侧热源为85‑150℃，汽水型和有机工质型两个半导体温差发电器的低温侧均采用渣斗冷却水水源冷却，温度范围为1‑30℃；有机工质型的半导体温差发电器所选用的有机工质临界温度范围为35‑140℃。本发明提高了焦渣余热发电效率，节约冷却水量，具有显著的节能减排效果。

技术领域

本发明属于利用低品位热源的半导体温差发电技术领域，具体涉及锅炉渣斗热源的温差发电系统。

背景技术

锅炉的焦渣所含余热总量大，但热量品级低、回收效率低及提质技术水平低，还存在采用螺旋捞渣排渣输送速度定速而蓄热不足导致余热回收困难等问题。尤其是在燃烧煤矸石或掺烧煤泥的情况下，底渣量很大，底渣显热损失可达1％以上。

目前，大型煤粉锅炉低渣余热回收一般采用埋管冷却器、导热油蓄热器。但总体余热回收潜力尚不足，不能充分回收低渣热量，同时为保证降温或保证渣粉碎效果而采用喷水冷却，消耗用水。本发明可以深度进行焦渣余热回收，有效降低发电煤耗约1.5g/kWh，而且对焦渣余热进行蓄热过程，起到强化换热和节约用水的效果，更加适合大型锅炉节能改造。

正常运行时，从炉膛排出的高温灰渣进入灰渣斗，在冷却水作用下冷却焦渣及以及通过螺旋捞渣机搅压粉碎，而后经灰渣泵输送至灰渣存储场。由于渣水混合，热品质较低，换热效果较差，渣水混合物温度在70-95℃之间，加之系统冷却水调节手段不能与余热回收智能结合，产生热量和水的巨大浪费，同时降低了灰渣可以更有效利用的温度，即恶化了焦渣余热回收条件，给输送系统、灰渣存储场、及渣水回用造成系统性的能耗增加。

现有焦渣余热利用大多采用热利用的方式进行回收，不能达到回收总量和回收品质的总体效果，而本发明将针对灰渣的余热总量大、回收困难、回收效率低、回收品质低、炉底水封密封容易失效造成炉膛燃烧恶化、冷却水量大等问题发明了锅炉渣斗热源的温差发电系统。

发明内容

本发明目的是为了解决锅炉焦渣余热回收效率低、回收品质低、炉底水封密封容易失效造成炉膛燃烧恶化、冷却水量大等问题。

为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

锅炉渣斗热源的温差发电系统，包括汽水型的半导体温差发电器系统、有机工质型的半导体温差发电器系统、汽水型的半导体温差发电器系统与有机工质型的半导体温差发电器系统间热力连接部件、控制器组、蓄电池组储能连接开关、蓄电池组、变频器，且采用梯级共用冷却给水冷却，利用渣斗焦渣热源进行半导体温差发电；

所述汽水型的半导体温差发电器系统包括渣斗冷却总给水电动门、炉底水封槽给水门、汽水型的半导体温差发电器的低温侧给水门、汽水型的半导体温差发电器、汽水型的半导体温差发电器高温侧、汽水型的半导体温差发电器低温侧、水封槽甲侧换热器入口水门、水封槽乙侧换热器入口水门、水封槽内密封环流水道、炉底渣斗水封槽、水封槽甲乙侧换热器、锅炉炉膛下部、汽水型的半导体温差发电器的内阻、汽水型的半导体温差发电器的电力输出开关；在此系统热力过程作用下，高温侧热源为95-160℃的汽水介质，低温侧冷源均采用渣斗冷却水水源冷却，温度范围为1-30℃，焦渣热源通过蓄热、温差发电转化方式实现发电，并根据实际工程技术需要，满足蓄电、用电需求切换。