權(quán)利要求書： 1.一種高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括爐排爐（2）、煙氣再循環(huán)系統(tǒng)（10）、蒸發(fā)器（5）、一級過熱器（6）、省煤器（7）、煙氣凈化系統(tǒng)（8）、凝汽器（17）、再生燃?xì)夤艿溃?）、二燃室空氣預(yù)熱器（11）、燃?xì)鈨艋b置（13）、二燃室（14）、二級過熱器（15）和蒸汽輪機（16）；

煙氣再循環(huán)系統(tǒng)（10）的入口與二級過熱器（15）的煙氣出口連接，煙氣再循環(huán)系統(tǒng)（10）的出口與爐排爐（2）的爐膛中部連接；

蒸發(fā)器（5）的煙氣入口與爐排爐（2）爐膛出口相連，蒸發(fā)器（5）的煙氣出口與一級過熱器（6）的煙氣入口相連；一級過熱器（6）的煙氣出口與省煤器（7）的煙氣入口相連，省煤器（7）的煙氣出口與煙氣凈化系統(tǒng)（8）的入口相連；省煤器（7）的水入口與凝汽器（17）的出水口連接，省煤器（7）的水出口與蒸發(fā)器（5）的水入口相連，蒸發(fā)器（5）的蒸汽出口與一級過熱器（6）的蒸汽入口相連，一級過熱器（6）的蒸汽出口與二級過熱器（15）的蒸汽入口相連；

二燃室空氣預(yù)熱器（11）的燃?xì)馊肟谕ㄟ^再生燃?xì)夤艿溃?）與爐排爐（2）的垃圾熱解區(qū)（2?2）連接，二燃室空氣預(yù)熱器（11）的燃?xì)獬隹谂c燃?xì)鈨艋b置（13）的入口連接，燃?xì)鈨艋b置（13）的出口與二燃室（14）的燃?xì)馊肟谶B接，二燃室（14）的煙氣出口與二級過熱器（15）的煙氣入口連接；二燃室空氣預(yù)熱器（11）的空氣出口與二燃室（14）進風(fēng)口連接，二級過熱器（15）的蒸汽出口與蒸汽輪機（16）的蒸汽入口連接，蒸汽輪機（16）的蒸汽出口與凝汽器（17）的進汽口連接；

蒸汽輪機（16）包括高壓缸（16?1）和中低壓缸（16?2），二級過熱器（15）的蒸汽出口與高壓缸（16?1）的蒸汽入口連接，中低壓缸（16?2）的蒸汽出口與凝汽器（17）的進汽口連接；

煙氣再循環(huán)系統(tǒng)（10）包括煙氣再循環(huán)管道和蒸汽再熱器（18），煙氣再循環(huán)管道的一端與二級過熱器（15）的煙氣出口連接，煙氣再循環(huán)管道的另一端與爐排爐（2）的爐膛中部連接；蒸汽再熱器（18）接入煙氣再循環(huán)管道中，蒸汽輪機（16）高壓缸（16?1）的出口與蒸汽再熱器（18）的蒸汽入口連接，蒸汽再熱器（18）的蒸汽出口與蒸汽輪機（16）的中低壓缸（16?2）蒸汽口入連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，煙氣凈化系統(tǒng)（8）的出口與大氣連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，還包括一次風(fēng)系統(tǒng)（1），一次風(fēng)系統(tǒng)（1）與爐排爐（2）的底部相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，還包括垃圾供給系統(tǒng)（3），垃圾供給系統(tǒng)（3）與爐排爐（2）的垃圾入口連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，還包括二次風(fēng)系統(tǒng)（4），二次風(fēng)系統(tǒng)（4）與爐排爐（2）爐膛的上部連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，還包括二燃室送風(fēng)系統(tǒng)（12），二燃室送風(fēng)系統(tǒng)（12）的出口與二燃室空氣預(yù)熱器（11）的空氣進口連接。

說明書： 一種高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實用新型屬于節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域，涉及垃圾的清潔轉(zhuǎn)換與能量利用，具體涉及一種高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)。背景技術(shù)[0002] 隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，垃圾每年以8％～10％的速度增長，“垃圾圍城”現(xiàn)象日益嚴(yán)重。垃圾焚燒具有減量化、無害化、資源化的特點，是垃圾處理的終極方式。目前主流的垃圾焚燒方式是爐排爐焚燒，焚燒溫度水平較低，且煙氣中大量的含氯成分無法分解，導(dǎo)致過熱器高溫腐蝕嚴(yán)重，因此爐排爐垃圾焚燒僅能產(chǎn)生中溫中壓的蒸汽，限制了機組的發(fā)電效率和經(jīng)濟性。因此，提高爐排爐發(fā)電的蒸汽參數(shù)的同時避免過熱器高溫腐蝕，成為業(yè)界迫切的需求。實用新型內(nèi)容

[0003] 為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)充分利用爐排爐內(nèi)垃圾燃燒的過程特性，通過針對性設(shè)計，能夠提高爐排爐發(fā)電的蒸汽參數(shù)的同時避免過熱器高溫腐蝕，實現(xiàn)爐排爐垃圾焚燒高效發(fā)電。[0004] 本實用新型采用的技術(shù)方案如下：[0005] 一種高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)，包括爐排爐、煙氣再循環(huán)系統(tǒng)、蒸發(fā)器、一級過熱器、省煤器、煙氣凈化系統(tǒng)、凝汽器、再生燃?xì)夤艿?、二燃室空氣預(yù)熱器、燃?xì)鈨艋b置、二燃室、二級過熱器和蒸汽輪機；[0006] 煙氣再循環(huán)系統(tǒng)的入口與二級過熱器的煙氣出口連接，煙氣再循環(huán)系統(tǒng)的出口與爐排爐的爐膛中部連接；[0007] 蒸發(fā)器的煙氣入口與爐排爐爐膛出口相連，蒸發(fā)器的煙氣出口與一級過熱器的煙氣入口相連；一級過熱器的煙氣出口與省煤器的煙氣入口相連，省煤器的煙氣出口與煙氣凈化系統(tǒng)的入口相連；省煤器的水入口與凝汽器的出水口連接，省煤器的水出口與蒸發(fā)器的水入口相連，蒸發(fā)器的蒸汽出口與一級過熱器的蒸汽入口相連，一級過熱器的蒸汽出口與二級過熱器的蒸汽入口相連；[0008] 二燃室空氣預(yù)熱器的燃?xì)馊肟谕ㄟ^再生燃?xì)夤艿琅c爐排爐的垃圾熱解區(qū)連接，二燃室空氣預(yù)熱器的燃?xì)獬隹谂c燃?xì)鈨艋b置的入口連接，燃?xì)鈨艋b置的出口與二燃室的燃?xì)馊肟谶B接，二燃室的煙氣出口與二級過熱器的煙氣入口連接；二燃室空氣預(yù)熱器的空氣出口與二燃室進風(fēng)口連接，二級過熱器的蒸汽出口與蒸汽輪機的蒸汽入口連接，蒸汽輪機的蒸汽出口與凝汽器的進汽口連接。[0009] 優(yōu)選的，蒸汽輪機包括高壓缸和中低壓缸，二級過熱器的蒸汽出口與高壓缸的蒸汽入口連接，中低壓缸的蒸汽出口與凝汽器的進汽口連接。[0010] 優(yōu)選的，煙氣再循環(huán)系統(tǒng)包括煙氣再循環(huán)管道和蒸汽再熱器，煙氣再循環(huán)管道的一端與二級過熱器的煙氣出口連接，煙氣再循環(huán)管道的另一端與爐排爐的爐膛中部連接；蒸汽再熱器接入煙氣再循環(huán)管道中，蒸汽輪機高壓缸的出口與蒸汽再熱器的蒸汽入口連接，蒸汽再熱器的蒸汽出口與蒸汽輪機的中低壓缸蒸汽口入連接。

[0011] 優(yōu)選的，本實用新型高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)煙氣凈化系統(tǒng)的出口與大氣連通。[0012] 優(yōu)選的，本實用新型高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)還包括一次風(fēng)系統(tǒng)，一次風(fēng)系統(tǒng)與爐排爐的底部相連。[0013] 優(yōu)選的，本實用新型高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)還包括垃圾供給系統(tǒng)，垃圾供給系統(tǒng)與爐排爐的垃圾入口連接。[0014] 優(yōu)選的，本實用新型高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)還包括二次風(fēng)系統(tǒng)，二次風(fēng)系統(tǒng)與爐排爐爐膛的上部連接。[0015] 優(yōu)選的，本實用新型高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)還包括二燃室送風(fēng)系統(tǒng)，二燃室送風(fēng)系統(tǒng)的出口與二燃室空氣預(yù)熱器的空氣進口連接。[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型至少具有以下有益效果：[0017] 本實用新型高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)實現(xiàn)了垃圾的高效利用，通過爐內(nèi)配風(fēng)優(yōu)化，強化垃圾熱解并將再生燃?xì)鈫为毨茫Ｓ嗬跔t內(nèi)燃盡。本實用新型針對垃圾和再生燃?xì)獾牟煌攸c，利用爐排爐燃燒垃圾產(chǎn)生中溫中壓蒸汽，避免爐內(nèi)受熱面高溫腐蝕問題；將再生燃?xì)夤艿?、二燃室空氣預(yù)熱器、燃?xì)鈨艋b置、二燃室和二級過熱器獨立布置于爐排爐爐外，利用垃圾熱解產(chǎn)生的再生燃?xì)鉅t外凈化后燃燒加熱，產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，提升機組發(fā)電效率。本實用新型采用煙氣再循環(huán)系統(tǒng)，將二燃室產(chǎn)生的煙氣全部引入爐排爐內(nèi)，不僅可降低爐內(nèi)燃燒的氮氧化物生成，同時可將整個發(fā)電機組的煙氣集中進行污染物脫除處理，實現(xiàn)系統(tǒng)集約化。綜上，本實用新型充分利用爐排爐內(nèi)垃圾燃燒的過程特性，通過針對性設(shè)計，能夠提高爐排爐發(fā)電的蒸汽參數(shù)的同時避免過熱器高溫腐蝕，實現(xiàn)爐排爐垃圾焚燒高效發(fā)電。附圖說明[0018] 圖1為本實用新型高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)的示意圖。[0019] 其中，1為一次風(fēng)系統(tǒng)、2為爐排爐、2?1為垃圾干燥區(qū)、2?2為垃圾熱解區(qū)、2?3為固態(tài)垃圾燃盡區(qū)、3為垃圾供給系統(tǒng)、4為二次風(fēng)系統(tǒng)、5為蒸發(fā)器、6為一級過熱器、7為省煤器、8為煙氣凈化系統(tǒng)、9為再生燃?xì)夤艿馈?0為煙氣再循環(huán)系統(tǒng)、11為二燃室空氣預(yù)熱器、12為二燃室送風(fēng)系統(tǒng)、13為燃?xì)鈨艋b置、14為二燃室、15為二級過熱器、16為蒸汽輪機、16?1為高壓缸、16?2為中低壓缸、17為凝汽器、18為蒸汽再熱器。

具體實施方式[0020] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步詳細(xì)描述。[0021] 本實用新型通過爐內(nèi)配風(fēng)優(yōu)化，強化了垃圾的熱解，并將垃圾熱解制成的再生燃?xì)獬槌鰻t膛單獨利用。在爐排爐內(nèi)設(shè)計一級蒸汽過熱系統(tǒng)，利用垃圾焚燒產(chǎn)生中溫中壓蒸汽；在爐排爐外設(shè)計二級蒸汽過熱系統(tǒng)，利用再生燃?xì)鈨艋笕紵?，加熱來自爐排爐的中溫中壓蒸汽至高溫高壓，并將產(chǎn)生的煙氣用于蒸汽再熱和再循環(huán)，達到余熱利用和降低氮氧化物的效果。整個系統(tǒng)實現(xiàn)垃圾高效利用、煙氣余熱循環(huán)利用，并充分發(fā)揮了不同品質(zhì)燃料的優(yōu)勢，在避免受熱面高溫腐蝕的前提下，切實提升了爐排爐垃圾焚燒的發(fā)電效率。本實用新型的具體方案詳見以下實施例。[0022] 實施例[0023] 參考圖1，本實施例的高效爐排爐垃圾焚燒發(fā)電系統(tǒng)包括爐排爐燃燒系統(tǒng)、一級蒸汽過熱系統(tǒng)和二級蒸汽過熱系統(tǒng)。[0024] 爐排爐燃燒系統(tǒng)包括一次風(fēng)系統(tǒng)1、爐排爐2、垃圾供給系統(tǒng)3、二次風(fēng)系統(tǒng)4和煙氣再循環(huán)系統(tǒng)10；一次風(fēng)系統(tǒng)1與爐排爐2的底部相連，一次風(fēng)系統(tǒng)1沿著爐排爐2的爐排長度方向從爐排爐2的底部將助燃風(fēng)送入爐排爐2的爐膛；垃圾供給系統(tǒng)3將燃料源源不斷輸送至爐排上；二次風(fēng)系統(tǒng)4將二次風(fēng)從爐排爐2上部送入；煙氣再循環(huán)系統(tǒng)10將循環(huán)煙氣從爐排爐2中部送入，具體的，煙氣再循環(huán)系統(tǒng)10包括煙氣再循環(huán)管道和蒸汽再熱器18，煙氣再循環(huán)管道的一端與二級過熱器15的煙氣出口連接，煙氣再循環(huán)管道的另一端與爐排爐2的爐膛中部連接；蒸汽再熱器18接入煙氣再循環(huán)管道中。垃圾在爐排爐2內(nèi)燃燒時，實際燃燒過程沿爐排長度方向劃分為三個區(qū)域，三個區(qū)域分別為垃圾干燥區(qū)2?1、垃圾熱解區(qū)2?2和固態(tài)垃圾燃盡區(qū)2?3。[0025] 一級蒸汽過熱系統(tǒng)包括蒸發(fā)器5、一級過熱器6、省煤器7、煙氣凈化系統(tǒng)8和凝汽器17；蒸發(fā)器5布置在爐排爐2的爐膛出口位置，蒸發(fā)器5的煙氣入口與爐排爐2爐膛出口相連，蒸發(fā)器5的煙氣出口與一級過熱器6的煙氣入口相連；一級過熱器6的煙氣出口與省煤器7的煙氣入口相連，省煤器7的煙氣出口與煙氣凈化系統(tǒng)8的入口相連，煙氣凈化系統(tǒng)8的出口排入大氣。省煤器7的水入口接收來自凝汽器17的凝結(jié)水，省煤器7的水出口與蒸發(fā)器5的水入口相連，蒸發(fā)器5的蒸汽出口與一級過熱器6的蒸汽入口相連，一級過熱器6的蒸汽出口與二級過熱器15的蒸汽入口相連。

[0026] 二級蒸汽過熱系統(tǒng)包括再生燃?xì)夤艿?、二燃室空氣預(yù)熱器11、二燃室送風(fēng)系統(tǒng)12、燃?xì)鈨艋b置13、二燃室14、二級過熱器15、蒸汽輪機16和蒸汽再熱器18。垃圾熱解區(qū)2?

2位于爐排的中部位置，再生燃?xì)夤艿?與垃圾熱解區(qū)2?2相連，將垃圾熱解產(chǎn)生的再生燃?xì)廨斔椭炼际铱諝忸A(yù)熱器11進行冷卻，冷卻后的再生燃?xì)膺M入燃?xì)鈨艋b置13，燃?xì)鈨艋b置13去除再生燃?xì)庵械娘w灰、腐蝕性物質(zhì)后進入二燃室14燃燒，燃燒所需的空氣由二燃室送風(fēng)系統(tǒng)12提供，該空氣經(jīng)二燃室空氣預(yù)熱器11加熱后，送入二燃室14，燃燒產(chǎn)生高溫?zé)煔膺M入二級過熱器15加熱蒸汽，換熱降溫后的煙氣經(jīng)煙氣再循環(huán)系統(tǒng)10被送入爐排爐2的中部位置。來自一級過熱器6的中溫中壓蒸汽在二級過熱器15內(nèi)被加熱至高溫高壓蒸汽，進入蒸汽輪機16的高壓缸16?1做功發(fā)電，做功后的蒸汽在蒸汽再熱器18中進行再熱，后進入蒸汽輪機16的中低壓缸16?2做功發(fā)電，中低壓缸16?2出口的低品位蒸汽進入凝汽器17。

[0027] 爐排爐2受過熱器高溫腐蝕限制，在爐內(nèi)通常僅能產(chǎn)生中溫中壓蒸汽。為進一步提高蒸汽參數(shù)，將二級蒸汽過熱系統(tǒng)布置在爐外，并由凈化后的再生燃?xì)馊紵訜?。[0028] 垃圾在爐排爐2內(nèi)燃燒時，垃圾干燥區(qū)2?1的垃圾由于初入爐膛，含水量較大，因此僅發(fā)生輕度燃燒，控制區(qū)域整體過量空氣系數(shù)>1；垃圾熱解區(qū)2?2的部分垃圾在高溫下發(fā)生熱解和燃燒，產(chǎn)生再生燃?xì)庀蛏咸右?，為促進熱解燃?xì)馍?，控制該區(qū)域整體過量空氣系數(shù)<1；固態(tài)垃圾燃盡區(qū)2?3為熱解后的殘余垃圾，盡可能燃盡后排渣，因此控制該區(qū)域整體過量空氣系數(shù)>1。[0029] 二級蒸汽過熱系統(tǒng)所需燃?xì)饨?jīng)再生燃?xì)夤艿?取自垃圾熱解區(qū)2?2，原始再生燃?xì)?00～900℃，經(jīng)過二燃室空氣預(yù)熱器11降溫至350～400℃，在該溫度水平下?lián)]發(fā)性堿和重金屬氯鹽會凝華，而焦油不會凝結(jié)析出，從而保障燃?xì)鈨艋b置13的過濾效率。

[0030] 煙氣再循環(huán)系統(tǒng)10中布置了蒸汽再熱器18，接收二級過熱器15中換熱后的煙氣作為熱工質(zhì)，加熱來自蒸汽輪機16高壓缸16?1出口的蒸汽，后將蒸汽送入中低壓缸16?2，煙氣被送入爐排爐2的中部位置完成循環(huán)。[0031] 綜上，本實用新型通過爐內(nèi)配風(fēng)優(yōu)化，強化垃圾熱解制成再生燃?xì)?，將低品質(zhì)燃料垃圾通過爐排爐焚燒，產(chǎn)生中溫中壓蒸汽；將高品質(zhì)燃料再生燃?xì)庖鰻t外，凈化處理后在二燃室燃燒，加熱來自爐排爐的中溫中壓蒸汽至高溫高壓，達到提升蒸汽參數(shù)、避免受熱面高溫腐蝕，最終實現(xiàn)機組發(fā)電效率提升的目的。