集成超临界CO₂和热泵的燃煤脱碳及余热利用发电系统

    公开(公告)号:CN108868933B

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN201810789770.7

    申请日:2018-07-18

    摘要: 本发明公开了属于电站脱碳节能技术领域的集成超临界CO2和热泵的燃煤脱碳及余热利用发电系统。该系统主要包括燃煤发电子系统、脱碳子系统和CO2循环发电子系统。为减少脱碳系统热量损失,提高脱碳燃煤电站发电效率,本系统做出了以下优化:(1)以超临界CO2作为吸热工质,依据热量品位依次吸收脱碳过程废热和脱碳用抽汽的过热度,驱动CO2透平发电,抵消一部分因脱碳用抽汽而减少的机组有效出功;(2)利用第二类吸收式热泵回收部分脱碳过程废热,并替代部分脱碳用抽汽为再沸器提供热量;(3)利用CO2透平排汽去预热空气,节省出部分较高温烟气去加热给水,减少汽轮机回热抽汽。

    利用烟气与CO2余热的增强地热发电与封存一体化系统

    公开(公告)号:CN109682099A

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201710558089.7

    申请日:2017-07-10

    IPC分类号: F24T50/00 F24H3/02 F23J15/06

    CPC分类号: F24H3/02 F23J15/06

    摘要: 本发明公开了属于发电节能领域的利用烟气与CO2余热的增强地热发电与封存一体化系统。该系统的低温烟气-CO2加热器的进口与生产井出口连接,出口与高温烟气-CO2加热器连接,高温烟气-CO2加热器出口与CO2透平入口连接,CO2透平与发电机连接;CO2透平出口的CO2依次经过CO2-给水加热器、CO2-空气预热器,加热汽轮机回热系统的给水并预热空气,预热后的空气进入主空气预热器加热至所需温度;CO2补充系统补充CO2,经地热升温并部分封存。本发明通过利用锅炉尾部烟气及CO2排气余热,提高系统热效率,用于预热环境空气,并可实现CO2的部分封存,环境效应显著。

    集成太阳能煤气化的超临界二氧化碳零排放发电系统

    公开(公告)号:CN109356721A

    公开(公告)日:2019-02-19

    申请号:CN201811342746.5

    申请日:2018-11-12

    摘要: 本发明公开了属于煤基发电领域的集成太阳能煤气化的超临界二氧化碳零排放发电系统。该系统主要由太阳能气化炉、燃烧室、透平、回热器、空气分离装置等部分组成。在该系统中,聚集的高温太阳能为煤气化提供热量,产生的合成气与氧气燃烧直接加热驱动超临界二氧化碳发电,燃烧产物可从尾气中分离实现零排放;煤气化产生的多余合成气储存在储气室内,用于储能;合成气净化、空气分离等过程的废热通过加热循环工质、产生蒸汽、干燥原煤实现回收利用。该系统通过高效的系统集成耦合,有望降低化石能源消耗,拓宽太阳能的利用途径,实现煤基燃料高效清洁发电。

    一种超临界二氧化碳布雷顿循环系统

    公开(公告)号:CN106870037A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710048783.4

    申请日:2017-01-22

    摘要: 本发明公开了属于电站节能领域的一种超临界二氧化碳布雷顿循环系统,该循环系统主要由锅炉炉膛受热面、锅炉尾部受热面、空气预热器、锅炉尾部烟道、循环工质旁路管道、高温回热器、中温回热器、低温回热器、工质透平、高温压气机、间冷压气机和冷却器组成。通过将锅炉炉膛受热面重新布置,设置高温回热器旁路、从而匹配新设计的超临界二氧化碳循环换热需求;提高了循环效率;提高了低温烟气利用性能;改善空气预热器吸热量分配,优化到基本与燃煤蒸汽循环中对应空气预热器的设计换热量相同;采用间冷压缩技术,提高了循环效率,优化了冷却器的换热区间,使之与水冷系统匹配。此外该系统结构简单,运行效率高,在工程上有较好的应用前景。

    一种低热值煤蒸汽‐热空气联合循环发电系统

    公开(公告)号:CN105257350B

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201510604498.7

    申请日:2015-09-21

    IPC分类号: F01K11/02 F22B33/18 F23C10/00

    CPC分类号: Y02E20/342 Y02E20/344

    摘要: 本发明公开了属于低热值煤发电技术领域的一种蒸汽‑热空气联合循环发电系统。该系统包括富氧无焰燃烧循环流化床锅炉系统,蒸汽循环发电系统,热空气循环发电系统以及污染物脱除系统,其中循环流化床锅炉系统通过高温烟气循环并结合富氧燃烧技术燃用低热值煤产生高温高压蒸汽,推动蒸汽轮机发电;热空气循环系统中,空气和低甲烷浓度煤井通风气经压缩和加热后在高温甲烷氧化器中发生氧化反应,其产生的高温高压热空气用于推动空气透平做功。本发明将蒸汽循环发电和热空气循环发电集成起来,既可提高低热值煤的利用率,减少污染物的生产,又能有效地氧化消除煤井通风气的低浓度甲烷,降低其温室气体效应,在防止其污染环境的同时充分利用这部分能源。

    一种利用烟气、乏汽废热的原煤低温预干燥系统及方法

    公开(公告)号:CN104534850B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201410779325.4

    申请日:2014-12-15

    IPC分类号: F26B21/00 F26B21/14

    CPC分类号: Y02P70/40

    摘要: 本发明公开了属于原煤预干燥设备的一种利用烟气、乏汽废热的原煤低温预干燥系统及方法,原煤低温预干燥系统包括输煤皮带、碎煤机、低温干燥设备、废热回收装置、分离器、煤仓、给煤机、磨煤机;原煤经碎煤机破碎后进入低温干燥设备进行干燥;低温干燥设备采用间接干燥设备或采用直接干燥设备,其热源取自锅炉排烟或空冷机组乏汽;干燥后的原煤颗粒与分离器出口的原煤颗粒混合进入煤仓,经磨煤机研磨后送入炉膛燃烧。本发明根据不同电站的系统配置,选用不同类型的低温干燥热源和设备,通过回收电厂大量存在的低品位低温废热,对原煤进行低温预干燥,从而提高原煤热值,进而提高电厂效率。

    一种电站锅炉低负荷运行下的升温补燃系统

    公开(公告)号:CN103363540B

    公开(公告)日:2016-04-27

    申请号:CN201310247021.9

    申请日:2013-06-21

    IPC分类号: F23J15/08

    摘要: 本发明公开了一种电站锅炉低负荷运行下的升温补燃系统,包括高温过热器、高温再热器和补燃器,补燃器由补燃喷嘴、热解室、烟气管道、送粉管道、循环管道和浓淡气固分离器组成,热解室分别与烟气管道、送粉管道、循环管道相连通,浓淡气固分离器安装在循环管道位于上部的管路上,浓淡气固分离器分别与循环管道和补燃喷嘴相连,补燃喷嘴连接在浓淡分离器的顶端,并且插装在锅炉水平烟道内的高温过热器与高温再热器之间,送粉系统一次风携带进的煤粉和来自炉膛的烟气分别经送粉管道和烟气管道后进入热解室内混合,混合的产物在浓淡气固分离器中进行固气分离,气体送往补燃喷嘴支持燃烧。本发明结构简单,运行稳定,安全性好,运行效益高。

    适用于变工况运行的电站锅炉尾部烟气余热利用系统

    公开(公告)号:CN102767820B

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201210216829.6

    申请日:2012-06-27

    IPC分类号: F27D17/00 F22D1/02 F22B31/08

    CPC分类号: Y02P10/265 Y02P10/283

    摘要: 本发明公开了属于余热利用的能源节约技术领域,特别涉及一种适应电厂变工况运行的锅炉尾部烟气余热利用系统。主要由回热侧子系统和分布在尾部烟道的分级式换热子系统组成。可根据锅炉运行工况,从回热侧子系统中某级加热器入口处抽取一定量凝结水,通过回热侧子系统出口经L1管道流入分级式换热子系统的入口,经分级式换热子系统内设置的各级换热器管组与锅炉烟气换热后,从分级式换热子系统出口通过L2管道连接至回热侧子系统中某级加热器的出口处,实现系统温度、流量灵活调节,确保系统处在最佳运行工况。同时,换热子系统采用了分级式的改进膜式设计、每级换热器管均采用双错列形式布置,并增设导流板,从而减小气流阻力,增大传热效率。

    用于加热高压给水的电站锅炉烟气余热深度利用系统

    公开(公告)号:CN102767821B

    公开(公告)日:2015-04-15

    申请号:CN201210216449.2

    申请日:2012-06-27

    IPC分类号: F27D17/00 F22D1/36

    CPC分类号: Y02P10/283

    摘要: 本发明公开了属于利用余热的节约能源设备领域的一种用于加热高压给水的燃煤电站锅炉烟气余热深度利用系统,本发明中锅炉尾部的300-400℃左右的烟气分别进入高温回转式空气预热器(2)、烟气凝结水加热器(3)、和低温回转式空气预热器(4),并经过除尘器(5),进入前置式空气预热器(6),直至降至60-100℃左右排出系统,利用较高温度烟气加热回热系统的高压给水,从而获取更高的节能效果。同时,通过管道设计,可以灵活调整烟气给水加热器(3)入口水从不同高压回热器入口抽取,进而确保整个电站锅炉尾部烟气余热利用系统在多种工况下,在空气侧与给水侧均处于最佳的运行工况。