一种燃气燃油发电机尾气余热利用系统及余热利用方法与流程

[0001]
本发明属于烟气余热利用技术领域，特别涉及一种燃气燃油发电机尾气余热利用系统及余热利用方法。


背景技术：

[0002]
在一些水泥、玻璃等企业中，通常都配套建设了烟气余热电站系统（余热锅炉 汽轮发电机），用以回收利用生产过程排放的烟气余热。同时由于生产用电、调峰或分布式能源建设等的需要，也建设了燃气燃油发电机组。燃气燃油发电机在运行过程中排放480~530℃的尾气，但其尾气量相对水泥、玻璃生产线而言要小很多，总的余热资源量通常并不大，单独建设余热电站项目并不经济。现通常采用饱和蒸汽余热锅炉利用尾气余热，但限于饱和蒸汽需求的季节性和需求量，此种利用方式年运行时间短，利用率不高，大部分时间和大部分尾气仍要直接外排，造成了余热资源的浪费。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的在于提供一种燃气燃油发电机尾气余热利用系统及余热利用方法，以实现最大化利用燃气燃油发电机尾气余热。
[0004]
本发明采用的技术方案是：一种燃气燃油发电机尾气余热利用系统，包括一组燃气燃油发电机，每台燃气燃油发电机分别连接排放烟气的第一管道，第一管道中依次连接第一蝶阀及消音器，还包括现有的余热电站；其特征在于：每个燃气燃油发电机第一蝶阀之前的第一管道上并联一个第二管道，第二管道通过第二蝶阀连接于烟气总管，烟气总管连接于尾气余热锅炉；所述余热电站的给水系统通过给水管道连接给水泵，给水泵通过给水管道连接于尾气余热锅炉进水端；尾气余热锅炉蒸汽出口通过过热蒸汽管道连接于余热电站的分汽缸进口。
[0005]
在上述技术方案的基础上，有以下进一步的技术方案：余热电站分汽缸上设有压力表，尾气余热锅炉进水端设有温度表，所述压力表、温度表和给水水泵通过信号线连接至联锁控制系统形成联锁控制。
[0006]
所述尾气余热锅炉为单压过热蒸汽锅炉，根据余热电站的过热蒸汽压力调整尾气余热锅炉过热蒸汽压力，保证两股蒸汽压力相匹配，实现混合。
[0007]
进一步地，尾气余热锅炉后设钢烟囱，用于排放余热锅炉出口的低温尾气。
[0008]
本发明还提供了一种燃气燃油发电机尾气余热利用系统的余热利用方法，其特征在于：根据现有余热电站过热蒸汽压力调整尾气余热锅炉过热蒸汽压力，保证两股蒸汽压力相匹配，实现混合。
[0009]
进一步的技术方案是：一种尾气余热锅炉的给水来自现有的余热电站，由给水泵加压至所需要的压力。
[0010]
根据压力表、温度表的信号，联锁控制系统控制调整给水泵的给水压力，适应多台燃气燃油发电机运行条件下尾气的不同流量和温度，随之调整给水流量和压力，实现稳定运行。
[0011]
通过控制第一蝶阀和第二蝶阀的启闭，实现燃气燃油发电机尾气直接排放或送入余热锅炉两种方式。
[0012]
通过控制第一蝶阀和第二蝶阀的启闭，实现尾气余热锅炉的检修和调试。
[0013]
本发明的原理是将多台燃气燃油发电机排放的尾气收集，一起送入到发电机尾气余热锅炉中，回收尾气余热，生产出过热蒸汽，送入到生产线配套的余热电站汽轮机做功，增加已有余热电站的发电量，从而达到节能降耗的目的。发电机尾气余热锅炉给水来自生产线配套的余热电站，由给水泵加压至所需要的压力。本发明适应多台燃气燃油发电机运行条件下尾气的不同流量和温度，随之调整给水流量和压力，实现稳定运行。
[0014]
本发明的有益效果是：利用已有余热电站的给水，利用燃气燃油发电机排出的尾气余热，得到过热蒸汽，用于增加已有余热电站的发电量。本发明系统简单、全年皆可运行，能充分回收燃气燃油发电机排出的尾气余热，实现余热最大化。本发明适应多台燃气燃油发电机运行条件下尾气的不同流量和温度，随之调整给水流量和压力，实现稳定运行。
附图说明
[0015]
图1是本发明的系统原理结构示意图；图2是图1的汽水流程及联锁控制示意图。
具体实施方式
[0016]
如图1所示，本发明提供的一种燃气燃油发电机尾气余热利用系统，包括一组（从发电机1—发电机n）现有的燃气燃油发电机，每台燃气燃油发电机分别连接排放烟气的第一管道，第一管道中依次连接第一蝶阀及消音器，还包括现有的余热电站，如水泥、玻璃等企业中，通常都配套建设了烟气余热电站系统（余热锅炉 汽轮发电机），用以回收利用生产过程排放的烟气余热；每个燃气燃油发电机第一蝶阀之前的第一管道上并联一个第二管道，第二管道通过第二蝶阀连接于烟气总管，烟气总管连接于尾气余热锅炉烟气进口，尾气余热锅炉后设钢烟囱，用于排放余热锅炉出口的低温尾气；如图2所示，所述余热电站的给水系统通过给水管道连接给水泵，给水泵通过给水管道连接于尾气余热锅炉进水端；尾气余热锅炉蒸汽出口通过过热蒸汽管道连接于余热电站的分汽缸进口。余热电站分汽缸上设有压力表，尾气余热锅炉进水端设有温度表，所述压力表、温度表和给水水泵通过信号线连接至联锁控制系统形成联锁控制。所述尾气余热锅炉为单压过热蒸汽锅炉，根据余热电站的过热蒸汽压力调整尾气余热锅炉过热蒸汽压力，保证两股蒸汽压力相匹配，实现混合。
[0017]
本发明还提供了一种燃气燃油发电机尾气余热利用系统的余热利用方法，包括以下步骤：
根据现有余热电站过热蒸汽压力调整尾气余热锅炉过热蒸汽压力，保证两股蒸汽压力相匹配，实现混合。
[0018]
尾气余热锅炉的给水来自现有的余热电站，由给水泵加压至所需要的压力。
[0019]
根据压力表、温度表的信号，联锁控制系统控制调整给水泵的给水压力，适应多台燃气燃油发电机运行条件下尾气的不同流量和温度，随之调整给水流量和压力，实现稳定运行。
[0020]
通过控制第一蝶阀和第二蝶阀的启闭，实现燃气燃油发电机尾气直接排放或送入余热锅炉两种方式。
[0021]
通过控制第一蝶阀和第二蝶阀的启闭，实现尾气余热锅炉的检修和调试。
[0022]
如图1所示，燃气燃油发电机运行时，通过烟气管道排出尾气温度达480~530℃，原有的排放方式为通过烟气管道上连接的蝶阀1及消声器后直接排放到大气中。这种排放方式不仅浪费能源，而且给环境带来热污染。
[0023]
本发明在燃气燃油发电机尾气管道上并联烟气烟道及其蝶阀2，蝶阀2通过管道连接于烟气总管，烟气总管最终连接于发电机尾气汇总至烟道母管中，再进入到尾气余热锅炉，尾气余热被回收后，再由钢烟囱排放至大气中。
[0024]
并联的蝶阀用于尾气排放方式的切换，打开蝶阀2、关闭蝶阀1时，当燃气燃油发电机需要调试时，打开蝶阀1、关闭蝶阀2，尾气直接排放至大气中，即按原有的尾气排放方式进行，若尾气余热锅炉检修时，也采用此种方式。
[0025]
本尾气余热利用系统尾气阻力小于发电机尾气排放的最大压力值，因此不需要设置引风机，也能实现尾气的顺利排放。
[0026]
本尾气余热利用系统适用于多台燃气燃油发电机同时运行，并且可以随时切换，尾气余热锅炉可以适用不同尾气工况。
[0027]
如图2所示：当运行的发电机数量增加或发电机运行负荷增加，导致尾气总流量增加或温度升高时，排烟温度将会升高，则给水泵的给水流量随之增加，使排烟温度下降至设计范围内，使锅炉运行达到新的平衡，不出现排烟温度过高而浪费尾气余热；当运行的发电机数量减少或发电机运行负荷减少，导致尾气总流量减少或温度降低时，排烟温度将会降低，则给水泵的给水流量随之减少，使排烟温度升高至设计范围内，使锅炉运行达到新的平衡，不出现排烟温度过低而出现低温腐蚀；如图2所示，本尾气余热利用系统给水来自已有余热电站，其压力偏低，因此设1台给水泵用于升压，并且根据已有电站过热蒸汽压力值，调整给水泵出口压力，最终实现尾气余热锅炉出口压力与已有电站过热蒸汽压力相匹配，使得两股蒸汽能混合，再共同送入到汽轮机中做功。