[實用新型]生活垃圾焚燒低壓蒸汽發電系統

有效

• 申請號: 201520314164.1
• 申請日: 2015-05-15
• 公開（公告）號: CN204627687U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 盧海威;黃磊;黃瑾;聶璽軒;沈勇
• 申請（專利權）人: 湖南現代環境科技有限公司
• 主分類號: F01K7/00
• 分類號: F01K7/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 鐘聲

技術領域

本實用新型涉及生活垃圾發電技術，尤其涉及生活垃圾焚燒低壓蒸汽發電系統。

背景技術

在“垃圾圍城”、低碳減排壓力等現實背景下，生活垃圾焚燒發電技術進入《國家重點推廣的低碳技術名單》，被列入“燃料及原材料替代類技術”。

目前我國垃圾焚燒發電廠規模普遍在300t/d以上，一般采用的中溫中壓或次高溫次高壓技術參數，余熱回收方式主要是余熱鍋爐+汽輪發電機組，具有減量化、無害化和資源化效率高、初期投資大、運行費用較高等特點。我國生活垃圾焚燒發電項目的下一步的建設趨勢將是中、小城鎮，這些城市的人口規模不大，垃圾產生量較少，相應的建設規模一般也比較小，很多集中在300t/d及以下規模，傳統的衛生填埋處理方式已無法滿足垃圾無害化處理要求。

我國傳統大型垃圾焚燒發電系統一般用余熱鍋爐回收高溫煙氣的熱量，產生中溫中壓蒸汽，通過凝氣式汽輪機轉化為機械能，再由發電機轉化為電能的純發電形式。以500t/d垃圾焚燒發電系統為例，配備一套10MW汽輪發電機組，采用中溫中壓（4MPa，400℃）的純凝式汽輪機，轉速為3000轉/分鐘。整套系統總投資約2.5億元，其中余熱發電系統投資約3500萬元。自用電占總發電量的15~20%。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種配置成本和運行成本低、節能減排、運行穩定、經濟效益顯著的生活垃圾焚燒低壓蒸汽發電系統。

為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案：

一種生活垃圾焚燒低壓蒸汽發電系統，包括焚燒裝置、余熱鍋爐發電裝置和尾氣處理裝置，所述余熱鍋爐發電裝置包括蒸汽回收組件螺桿膨脹機、發電機和用于生成蒸汽的熱交換裝置，所述熱交換裝置的蒸汽出口與螺桿膨脹機的蒸汽入口連接，所述螺桿膨脹機的動力輸出端與發電機連接并驅動發電機發電，所述螺桿膨脹機的氣液排出口經蒸汽回收組件與熱交換裝置的回收口連接，所述焚燒裝置的煙氣輸出口與熱交換裝置的煙氣入口連接，煙氣在熱交換裝置中通過熱交換生成蒸汽后經煙氣出口排出，所述煙氣出口與尾氣處理裝置連接。

作為上述技術方案的進一步改進：

所述蒸汽回收組件包括冷凝器、除氧器和給水泵，所述氣液排出口與冷凝器入口連接，所述冷凝器經除氧器與給水泵連接，所述給水泵的輸出端與熱交換裝置的回收口連接。

所述尾氣處理裝置包括依次串接的除酸塔、除塵器和排放煙囪。

所述尾氣處理裝置還包括設于除酸塔前端的空氣預熱裝置，所述空氣預熱裝置設有冷空氣入口和熱空氣出口，所述煙氣進入空氣預熱裝置與冷空氣熱交換生成熱空氣后進入除酸塔，所述熱空氣出口與焚燒裝置的助燃風入口連接。

所述尾氣處理裝置還包括設于除酸塔與除塵器之間的活性炭噴射裝置。

所述除酸塔為半干法除酸塔。

所述除塵器為布袋除塵器。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：

本實用新型的生活垃圾焚燒低壓蒸汽發電系統，生活垃圾進入焚燒裝置焚燒，產生的煙氣溫度在850℃左右，煙氣進入熱交換裝置產生0.8MPa、170℃的低溫低壓飽和蒸汽，蒸汽驅動螺桿膨脹機，螺桿膨脹機驅動發電機發電，螺桿膨脹機排汽經蒸汽回收組件返回熱交換裝置回用，實現將垃圾焚燒熱能轉化為電能；煙氣繼續進入尾氣處理裝置凈化處理后達標排放。本實用新型的生活垃圾焚燒低壓蒸汽發電系統解決了傳統生活垃圾焚燒汽輪發電系統處理規模大（≥300噸/天）、經濟投入大、運行成本高等問題，填補了中小規模（＜300噸/天）生活垃圾焚燒余熱發電領域的空白；充分利用了中小型生活垃圾焚燒高溫煙氣的余熱，螺桿膨脹動力機組的熱功轉化效率可達到10~15%，產生的電能可滿足焚燒廠自用電，具有節能減排、設備先進穩定、經濟效益好等優點。

附圖說明

圖1是本實用新型生活垃圾焚燒低壓蒸汽發電系統的結構示意圖。

圖中各標號表示：?1、焚燒裝置；2、余熱鍋爐發電裝置；21、熱交換裝置；22、螺桿膨脹機；23、發電機；24、蒸汽回收組件；241、冷凝器；242、除氧器；243、給水泵；3、尾氣處理裝置；31、除酸塔；32、除塵器；33、排放煙囪；34、空氣預熱裝置；35、活性炭噴射裝置。

具體實施方式