深度煙氣余熱利用系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于節(jié)能減排領(lǐng)域，涉及一種深度利用煙氣余熱，提高機(jī)組熱效率，并能夠應(yīng)用于工程實(shí)踐的深度煙氣余熱利用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]工程上較多應(yīng)用的煙氣余熱利用方案一般為:布置在煙氣尾部的煙氣余熱利用裝置(以下簡稱:煙冷器)直接加熱凝結(jié)水。由于煙氣溫度低，加熱的凝結(jié)水品味也低，對(duì)應(yīng)的排擠的低壓抽汽品味低，因此，煙氣余熱的利用率不高。對(duì)應(yīng)褐煤機(jī)組，一般可以節(jié)約標(biāo)煤2.0?2.5g/kwh ;對(duì)應(yīng)煙煤機(jī)組，節(jié)約標(biāo)煤一般不到2g/kwh。
[0003]因此，還有必要對(duì)煙氣預(yù)熱系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)，以提高煙氣余熱利用的效率?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的所解決的技術(shù)問題即在提供一種可以維持系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，又能提高煙氣余熱利用效率的深度煙氣余熱利用系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)手段如下所述。一種深度煙氣余熱利用系統(tǒng)，高溫?zé)煔馔ㄈ肟諝忸A(yù)熱器，空氣預(yù)熱器連接高溫?zé)煔膺M(jìn)入端及低溫?zé)煔馀懦龆?，低溫?zé)煔馀懦龆诉B接熱量溢出換熱器，熱量溢出換熱器連接首級(jí)煙冷器，首級(jí)煙冷器連接靜電除塵器，靜電除塵器通過引風(fēng)機(jī)連接末級(jí)煙冷器，末級(jí)煙冷器連接脫硫除塵塔；空氣預(yù)熱器還連接一次冷風(fēng)進(jìn)入端和二次冷風(fēng)進(jìn)入端，并連接一次熱風(fēng)排出端及二次熱風(fēng)排出端；一次冷風(fēng)進(jìn)入端連接一次風(fēng)水媒暖風(fēng)器，二次冷風(fēng)進(jìn)入端連接二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器；一次風(fēng)水媒暖風(fēng)器連接一次風(fēng)機(jī)，二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器連接二次風(fēng)機(jī)；一次風(fēng)水媒暖風(fēng)器及二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器均設(shè)有一級(jí)暖風(fēng)器及二級(jí)暖風(fēng)器，其中，一級(jí)暖風(fēng)器連接末級(jí)煙冷器，二級(jí)暖風(fēng)器連接首級(jí)煙冷器。
[0006]熱量溢出換熱器連接高溫凝結(jié)水。煙冷器和暖風(fēng)器之間通過閉式熱媒水交換熱量。
[0007]高溫?zé)煔膺M(jìn)入端及低溫?zé)煔馀懦龆酥g連接旁路省煤器，加熱給水和高溫凝結(jié)水。
[0008]脫硫除塵塔連接煙筒。
[0009]本實(shí)用新型所產(chǎn)生的有益效果如下。利用低溫?zé)煔庵脫Q出高溫?zé)煔猓脫Q出的高溫?zé)煔饧訜岣邏航o水和高溫凝結(jié)水，排擠高品位抽氣，以提高煙氣余熱利用效率，發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率可以降低4.5_5g/kwh。設(shè)置熱量溢出換熱器，以保證兩級(jí)煙冷器和水媒暖風(fēng)器之間熱量平衡和系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型工程具體實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1所示，本實(shí)用新型為一種深度煙氣余熱利用系統(tǒng)，高溫?zé)煔馔ㄈ肟諝忸A(yù)熱器1，空氣預(yù)熱器I連接高溫?zé)煔膺M(jìn)入端2及低溫?zé)煔馀懦龆?，低溫?zé)煔馀懦龆?連接熱量溢出換熱器4，熱量溢出換熱器4連接首級(jí)煙冷器5，首級(jí)煙冷器5連接靜電除塵器6，靜電除塵器6通過引風(fēng)機(jī)7連接末級(jí)煙冷器8，末級(jí)煙冷器8連接脫硫除塵塔9，脫硫除塵塔9連接煙筒20 ;空氣預(yù)熱器I還連接一次冷風(fēng)進(jìn)入端10和二次冷風(fēng)進(jìn)入端11，并連接一次熱風(fēng)排出端12及二次熱風(fēng)排出端13 次冷風(fēng)進(jìn)入端10連接一次風(fēng)水媒暖風(fēng)器14，二次冷風(fēng)進(jìn)入端11連接二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器15 ;—次風(fēng)水媒暖風(fēng)器14連接一次風(fēng)機(jī)16，二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器15連接二次風(fēng)機(jī)17 ;—次風(fēng)水媒暖風(fēng)器14及二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器15均設(shè)有一級(jí)暖風(fēng)器18及二級(jí)暖風(fēng)器19，其中，一級(jí)暖風(fēng)器18連接末級(jí)煙冷器8，二級(jí)暖風(fēng)器19連接首級(jí)煙冷器5。上述一級(jí)、二級(jí)暖風(fēng)器均具有低溫端和高溫端，其分別與煙冷器所對(duì)應(yīng)的低溫端和高溫端相連接，這些換熱管路的連接均是本領(lǐng)域技術(shù)人員知道的。本實(shí)用新型的熱量溢出換熱器4連接高溫凝結(jié)水，對(duì)凝結(jié)水進(jìn)行加熱。高溫?zé)煔膺M(jìn)入端2及低溫?zé)煔馀懦龆?之間連接旁路省煤器，如圖1所示，旁路省煤器首先加熱給水、再加熱高溫凝結(jié)水。
[0012]以圖1實(shí)施例詳細(xì)說明本案系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及工作原理。
[0013]本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于，空氣預(yù)熱器尾部設(shè)計(jì)兩組煙冷器，分別為首級(jí)煙冷器及末級(jí)煙冷器，受下游設(shè)備的性能要求，首級(jí)煙冷器及末級(jí)煙冷器出口溫度一定，不可調(diào)節(jié)，在本實(shí)施例中，首級(jí)煙冷器和末級(jí)煙冷器出口溫度均為90°C。并且，利用首級(jí)煙冷器及末級(jí)煙冷器對(duì)一次冷風(fēng)及二次冷風(fēng)進(jìn)行加熱，確保冷風(fēng)能夠全部吸收掉煙氣余熱是個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)?？諝忸A(yù)熱器進(jìn)口(一次冷風(fēng)進(jìn)入端及二次冷風(fēng)進(jìn)入端)冷風(fēng)溫度提高后，必然帶來空氣預(yù)熱器出口排煙溫度提高(低溫?zé)煔馀懦龆?)，如何使得系統(tǒng)運(yùn)行的更穩(wěn)定，更能靈活的調(diào)節(jié)，也是其難點(diǎn)之一。
[0014]本實(shí)用新型通過加熱一次冷風(fēng)和二次冷風(fēng)，將鍋爐空預(yù)器出口的145°C的煙氣余熱(廢熱)回收，空預(yù)器前的一次冷風(fēng)和二次冷風(fēng)通過水媒暖風(fēng)器由31°C及23°C均加熱到111.08°C。由于空預(yù)器進(jìn)口的煙氣溫度不變(410°C)，空預(yù)器出口的空氣溫度也設(shè)定不變(3870C /370°C)，那么在空預(yù)器內(nèi)用于加熱空氣的煙氣份額降低，多余的煙氣可以通過旁路連接旁路省煤器，加熱高壓給水和高溫凝結(jié)水，排擠高品位抽氣，以提高煙氣余熱利用率。
[0015]而由于提高了空預(yù)器冷端的一次風(fēng)和二次風(fēng)溫度(111.08°C)，故煙氣余熱深度利用之后，若不采用其他手段，空預(yù)器的排煙溫度必然提高，使得后續(xù)進(jìn)入首級(jí)煙冷器的煙氣溫度提高造成空預(yù)器冷端的一次風(fēng)和二次風(fēng)溫度有繼續(xù)抬高的問題，這是一個(gè)震蕩的不穩(wěn)定的過程，系統(tǒng)很難正常運(yùn)行，那么就必須想辦法維持首級(jí)煙冷器前的排煙的溫度，使得整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)能夠平穩(wěn)運(yùn)行。本實(shí)用新型在首級(jí)煙冷器前增加了熱量溢出換熱器，對(duì)過高的煙氣溫度進(jìn)行控制，其吸收的熱量以高溫凝結(jié)水作為冷源，通過流量等手段進(jìn)行控制，在實(shí)施例附圖1中，使得煙氣溫度從170°c回歸到145°c，并進(jìn)入后續(xù)首級(jí)煙冷器，使得系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行，并可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0016]本實(shí)用新型在空預(yù)器出口的煙氣側(cè)設(shè)置了兩級(jí)煙冷器，首級(jí)煙冷器及末級(jí)煙冷器。首級(jí)煙冷器布置在靜電除塵器前，作為低溫靜電除塵器的配套設(shè)備，末級(jí)煙冷器布置在脫硫塔前，進(jìn)一步回收煙氣余熱，同時(shí)降低脫硫水耗。這兩級(jí)煙冷器均使用熱媒水作為冷源，熱媒水在煙冷器中吸熱后通過一次風(fēng)水媒暖風(fēng)器及二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器將熱量傳遞給空氣(一次、二次冷風(fēng))。在本實(shí)用新型的系統(tǒng)中，煙氣的放熱量是一定的，為了實(shí)現(xiàn)暖風(fēng)器和煙冷器的熱量平衡，本實(shí)用新型設(shè)置一級(jí)暖風(fēng)器及二級(jí)暖風(fēng)器，低品位煙冷器(末級(jí)煙冷器)對(duì)應(yīng)連接低品位暖風(fēng)器(一級(jí)暖風(fēng)器)，高品位煙冷器(首級(jí)煙冷器)對(duì)應(yīng)連接高品位暖風(fēng)器(二級(jí)暖風(fēng)器)，如圖，在本實(shí)施例中，末級(jí)煙冷器煙氣進(jìn)氣溫度101.3°C，排氣溫度90°C，其對(duì)應(yīng)一級(jí)暖風(fēng)器中的熱媒水進(jìn)入末級(jí)煙冷器的溫度為70°C，排出末級(jí)煙冷器的溫度為850C。首級(jí)煙冷器煙氣進(jìn)氣溫度145°C，排氣溫度90°C，其對(duì)應(yīng)一級(jí)暖風(fēng)器中的熱媒水進(jìn)入末級(jí)煙冷器的溫度為70°C，排出末級(jí)煙冷器的溫度為135°C。
[0017]另外，一般一臺(tái)鍋爐配置兩臺(tái)空氣預(yù)熱器、兩臺(tái)靜電除塵器和兩臺(tái)引風(fēng)機(jī)，圖1的實(shí)施例中僅顯示單側(cè)系統(tǒng)情況。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種深度煙氣余熱利用系統(tǒng)，高溫?zé)煔馔ㄈ肟諝忸A(yù)熱器，其特征在于，空氣預(yù)熱器連接高溫?zé)煔膺M(jìn)入端及低溫?zé)煔馀懦龆?，低溫?zé)煔馀懦龆诉B接熱量溢出換熱器，熱量溢出換熱器連接首級(jí)煙冷器，首級(jí)煙冷器連接靜電除塵器，靜電除塵器通過引風(fēng)機(jī)連接末級(jí)煙冷器，末級(jí)煙冷器連接脫硫除塵塔； 空氣預(yù)熱器還連接一次冷風(fēng)進(jìn)入端和二次冷風(fēng)進(jìn)入端，并連接一次熱風(fēng)排出端及二次熱風(fēng)排出端； 一次冷風(fēng)進(jìn)入端連接一次風(fēng)水媒暖風(fēng)器，二次冷風(fēng)進(jìn)入端連接二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器；一次風(fēng)水媒暖風(fēng)器連接一次風(fēng)機(jī)，二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器連接二次風(fēng)機(jī)；一次風(fēng)水媒暖風(fēng)器及二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器均設(shè)有一級(jí)暖風(fēng)器及二級(jí)暖風(fēng)器，其中，一級(jí)暖風(fēng)器連接末級(jí)煙冷器，二級(jí)暖風(fēng)器連接首級(jí)煙冷器。2.如權(quán)利要求1所述的深度煙氣余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，熱量溢出換熱器連接凝結(jié)水。3.如權(quán)利要求1所述的深度煙氣余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，高溫?zé)煔膺M(jìn)入端及低溫?zé)煔馀懦龆酥g連接旁路省煤器，旁路省煤器由給水換熱器和凝結(jié)水換熱器組成。4.如權(quán)利要求1所述的深度煙氣余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，脫硫除塵塔連接煙筒。
【專利摘要】本實(shí)用新型的深度煙氣余熱利用系統(tǒng)空氣預(yù)熱器連接高溫?zé)煔膺M(jìn)入端及低溫?zé)煔馀懦龆?，低溫?zé)煔馀懦龆诉B接熱量溢出換熱器，熱量溢出換熱器連接首級(jí)煙冷器，首級(jí)煙冷器連接靜電除塵器，靜電除塵器通過引風(fēng)機(jī)連接末級(jí)煙冷器；空氣預(yù)熱器連接一次冷風(fēng)進(jìn)入端和二次冷風(fēng)進(jìn)入端，并連接一次熱風(fēng)排出端及二次熱風(fēng)排出端；一次冷風(fēng)進(jìn)入端連接一次風(fēng)水媒暖風(fēng)器，二次冷風(fēng)進(jìn)入端連接二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器；一次風(fēng)水媒暖風(fēng)器連接一次風(fēng)機(jī)，二次風(fēng)水媒暖風(fēng)器連接二次風(fēng)機(jī)；暖風(fēng)器設(shè)有一級(jí)暖風(fēng)器及二級(jí)暖風(fēng)器，其中，一級(jí)暖風(fēng)器連接末級(jí)煙冷器，二級(jí)暖風(fēng)器連接首級(jí)煙冷器。本實(shí)用新型可以維持系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，又能提高煙氣余熱利用效率。
【IPC分類】F23L15/00, F22D11/06
【公開號(hào)】CN204901738
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520675280
【發(fā)明人】張廣文, 劉闖, 彭紅文, 王德義
【申請(qǐng)人】中國電力工程顧問集團(tuán)華北電力設(shè)計(jì)院有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年9月2日