[發(fā)明專利]一種靈活可調(diào)的高參數(shù)垃圾焚燒余熱能量回收裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110794017.9
• 申請(qǐng)日: 2021-07-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113464912A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葛學(xué)利;高琪娜;董敏泉;陳駿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海浦發(fā)熱電能源有限公司
• 主分類號(hào): F22B1/18
• 分類號(hào): F22B1/18;F22B31/08;F22B37/10;F22G7/12;F22G5/12;F22B37/06
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

本發(fā)明公開(kāi)了一種靈活可調(diào)的高參數(shù)垃圾焚燒余熱能量回收裝置，其特征在于，包括高溫段、中溫段和低溫段，高溫段為輻射換熱區(qū)，高溫段設(shè)有由屏式換熱器的膜式水冷壁圍成的沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向可折向變化的輻射傳熱空間，高溫段的出口與中溫段相連接，中溫段為輻射換熱和對(duì)流換熱混合區(qū)，中溫段設(shè)有多個(gè)獨(dú)立的水平煙道，在不同水平煙道中設(shè)有多個(gè)蒸發(fā)器、過(guò)熱器和再熱器的受熱面，在水平煙道的尾部設(shè)有煙氣擋板，中溫段的出口通過(guò)煙氣轉(zhuǎn)向室與低溫段連接，低溫段為對(duì)流換熱區(qū)，低溫段設(shè)有多個(gè)省煤器。本發(fā)明采用含有過(guò)熱器和再熱器等高溫受熱面的余熱能量回收裝置的主蒸汽參數(shù)大幅度地提高，系統(tǒng)的能量回收效率明顯增加。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種余熱能量回收裝置，尤其涉及一種靈活可調(diào)的高參數(shù)垃圾焚燒余熱能量回收裝置。

背景技術(shù)

相對(duì)于垃圾填埋，垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾的減量化、無(wú)害化和資源化。隨著焚燒技術(shù)的不斷發(fā)展，該技術(shù)的垃圾處理量占總處理量的50％以上。目前垃圾發(fā)電機(jī)組的主蒸汽參數(shù)大多低于6.5MPa/450℃，垃圾的處理量也小于1000t/d，機(jī)組的熱效率約80％，相對(duì)于主流的燃煤電站還有很大的提高空間。其中，汽水系統(tǒng)參數(shù)較低是造成垃圾發(fā)電技術(shù)始終難以達(dá)到高參數(shù)、高負(fù)荷和高效率的關(guān)鍵性因素。另外垃圾組分和熱值的多樣性、燃燒后煙氣中的酸性氣體、飛灰熔點(diǎn)較低等對(duì)垃圾焚燒鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行影響明顯，尤其是在機(jī)組高參數(shù)和大容量的情況下。現(xiàn)有運(yùn)行數(shù)據(jù)表明，過(guò)熱器等高溫受熱面出現(xiàn)腐蝕、積灰和爆管的概率遠(yuǎn)大于水冷壁和省煤器等低溫受熱面。過(guò)熱器、高溫蒸發(fā)器等高溫受熱面的安全運(yùn)行和熱量回收效率是能量回收裝置的核心。因此，設(shè)計(jì)一種靈活可調(diào)的高參數(shù)垃圾焚燒余熱能量回收裝置對(duì)提高能源的回收率和運(yùn)行的可調(diào)性有重要的推進(jìn)作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：如何設(shè)計(jì)一種靈活可調(diào)的高參數(shù)垃圾焚燒余熱能量回收裝置能夠提高能源的回收率和運(yùn)行的可調(diào)性。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種靈活可調(diào)的高參數(shù)垃圾焚燒余熱能量回收裝置，其特征在于，包括高溫段、中溫段和低溫段，高溫段為輻射換熱區(qū)，高溫段設(shè)有由屏式換熱器的膜式水冷壁圍成的沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向可折向變化的輻射傳熱空間，高溫段的出口與中溫段相連接，中溫段為輻射換熱和對(duì)流換熱混合區(qū)，中溫段設(shè)有多個(gè)獨(dú)立的水平煙道，在不同水平煙道中設(shè)有多個(gè)蒸發(fā)器、過(guò)熱器和再熱器的受熱面，在水平煙道的尾部設(shè)有煙氣擋板，中溫段的出口通過(guò)煙氣轉(zhuǎn)向室與低溫段連接，低溫段為對(duì)流換熱區(qū)，低溫段設(shè)有多個(gè)省煤器。

優(yōu)選地，所述的能量回收裝置的主蒸汽壓力≥9.8MPa，蒸汽溫度≥450℃，再熱蒸汽溫度≥450℃；高溫段的溫度范圍為1200℃-980℃，中溫段的溫度范圍為980℃-450℃，低溫段溫度范圍為450℃-190℃。

優(yōu)選地，所述的高溫段的入口與垃圾焚燒爐的出口相連接；高溫段的膜式水冷壁包括上水冷壁和下水冷壁，下水冷壁布置在高溫段的入口處，沿?zé)煔馔系拇怪笨臻g設(shè)有水冷壁中間集箱，下水冷壁通過(guò)水冷壁中間集箱與上水冷壁連接，上水冷壁設(shè)置在煙氣轉(zhuǎn)向室一內(nèi)，煙氣轉(zhuǎn)向室一與煙氣轉(zhuǎn)向室二連接，膜式水冷壁通過(guò)水冷壁下集箱與水冷壁下降管連接，水冷壁下降管與汽包連接。

優(yōu)選地，所述的水平煙道是沿寬度方向上設(shè)置獨(dú)立的煙道，水平煙道由水冷壁包覆而成，成對(duì)稱布置，水平煙道的數(shù)量不小于三個(gè)，水平煙道上下兩端分別設(shè)有與汽包連接的包覆上集箱和包覆下集箱；位于兩側(cè)的水平煙道沿?zé)煔饬鲃?dòng)的方向依次設(shè)有高溫蒸發(fā)器、高溫過(guò)熱器、中溫過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器和低溫蒸發(fā)器；位于中間的水平煙道沿?zé)煔饬鲃?dòng)的方向依次設(shè)有蒸發(fā)器、高溫再熱器和低溫再熱器。

優(yōu)選地，所述的高溫過(guò)熱器、中溫過(guò)熱器和高溫再熱器的進(jìn)口均設(shè)有用于調(diào)整蒸汽參數(shù)的噴水減溫裝置。

優(yōu)選地，所述的低溫過(guò)熱器通過(guò)低溫過(guò)熱器進(jìn)口集箱與汽包連接；所述的高溫過(guò)熱器的兩端分別與高溫過(guò)熱器進(jìn)口集箱、高溫過(guò)熱器出口集箱連接；所述的高溫再熱器的兩端分別與高溫再熱器進(jìn)口集箱、高溫再熱器出口集箱連接；所述的低溫再熱器的兩端分別與低溫再熱器進(jìn)口集箱、低溫再熱器出口集箱連接。