[發明專利]提高煙氣余熱利用品位的系統

無效

• 申請號: 201110279049.1
• 申請日: 2011-09-19
• 公開（公告）號: CN102997262A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 程迪
• 申請（專利權）人: 上海康洪精密機械有限公司
• 主分類號: F23J15/00
• 分類號: F23J15/00;F23L15/00;F28D15/02
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 雷紹寧

技術領域

本發明涉及鍋爐排煙的余熱回收利用，特別涉及一種提高煙氣余熱利用品位的系統。

背景技術

鍋爐排放的煙氣中含有酸性氣體，煙溫高時它們會以氣態的形式流經鍋爐各受熱面直至到脫硫塔里被除去。當煙溫低于某一溫度時，它們會與煙氣中的水蒸氣結合成硫酸而腐蝕換熱設備。低溫腐蝕通常出現在空氣預熱器的冷端以及給水溫度低的省煤器中。當受熱面的溫度低于煙氣的酸露點時，煙氣中的水蒸氣和煤燃燒后所生成的三氧化硫(只是硫的燃料產物的很少一部分)結合成的硫酸會凝結在受熱面上，嚴重腐蝕受熱面。為避免鍋爐尾部受熱面的酸露腐蝕，通常鍋爐排煙溫度設計較高，新鍋爐140℃左右，運行一段時間后往往會高達160℃，這部分煙氣的直接排放造成了很大的能源浪費。

限于煙氣自身的熱能品位較低，現有對這部分煙氣余熱回收主要為熱管換熱器，單純地把這部分煙氣余熱用來加熱鍋爐的給風或給水。熱管換熱器是依靠自身內部工作液體相變來實現傳熱的元件。熱管可分為蒸發段、冷凝段兩個部分，當熱源在蒸發段對其供熱時，工質自熱源吸熱汽化變為蒸汽，蒸汽在壓差的作用下沿中間通道高速流向另一端，蒸汽在冷凝段向冷源放出潛熱后冷凝成液體；工質在蒸發段蒸發時，其氣液交界面下凹，形成許多彎月形液面，產生毛細壓力，液態工質在管芯毛細壓力和重力等的回流動力作用下又返回蒸發段，繼續吸熱蒸發，如此循環往復，工質的蒸發和冷凝便把熱量不斷地從熱端傳遞到冷端。由于熱管是利用工質的相變換熱來傳遞熱量，因此熱管具有很大的傳熱能力和傳熱效率，加之設備本身制造工藝簡單，因此在中小型工業鍋爐上用途較廣。中國實用新型專利CN201107005Y公開一種帶中低壓蒸發器的復合相變換熱器，通過復合相變換熱器吸收空氣預熱器后方的煙氣余熱來加熱鍋爐給風。

而在某些大的電站鍋爐或熱電聯產鍋爐上，低壓省煤器技術應用更加廣泛，它安裝在鍋爐尾部煙道中，利用汽輪機回熱系統中的低壓加熱器水側的凝結水而非高壓給水來冷卻煙氣，其換熱條件類似于省煤器，但水側的壓力遠遠低于省煤器的壓力，故稱其低壓省煤器。低壓省煤器的安裝使得汽輪機換熱系統得到一份外來熱量，節省了一部分抽汽，很好的回收排煙熱損失，提高了全廠的熱效率。

然而以上種種都是基于用戶有這種低溫熱能需求才能進行改造的，由于煙氣溫度相對較低，其熱能品位有時無法滿足有些用戶的用熱要求，特別是需要用余熱產生蒸汽的用戶，因此以上技術并不能完全解決鍋爐尾部煙氣余熱回收利用的問題。

發明內容

本發明所要解決的問題是提供一種提高煙氣余熱利用品位的系統，克服現有技術中存在的上述問題。

本發明一種提高煙氣余熱利用品位的系統，包括設在鍋爐煙道尾部的空氣預熱器，還包括煙氣余熱利用裝置和進風預熱裝置，進風預熱裝置包括相連的吸熱段和放熱段，煙氣余熱利用裝置和進風預熱裝置的吸熱段前后排列在鍋爐煙道內并位于所述空氣預熱器的后方，所述放熱段置于空氣預熱器的進風通道中。

本發明還包括控制系統，所述吸熱段上設有溫度傳感器，所述空氣預熱器進風通道的旁路管道中設有風門調節閥，溫度傳感器和風門調節閥與控制系統相連。

本發明還包括控制系統，所述吸熱段上設有溫度傳感器，在所述煙氣余熱利用裝置的進口管道上設有流量調節閥，溫度傳感器和流量調節閥與控制系統相連。

本發明所述鍋爐煙道內還設有除塵脫硫裝置，所述吸熱段設于除塵脫硫裝置之前。

本發明所述煙氣余熱利用裝置為余熱蒸發器、導熱油加熱器或熱水加熱器。

通過以上技術方案，本發明提高煙氣余熱利用品位的系統，通過加裝在進風通道中的進風預熱裝置的放熱段，使進空氣預熱器的一二次風溫度升高，從而使空氣與煙氣溫差減小，換熱量減小，空氣預熱器出口處溫度升高，一般可升高30℃左右。空氣預熱器進口風溫升高后，雖然空氣預熱器換熱量減少，但空氣預熱器出口風溫沒有降低，因此該系統在不影響鍋爐出力的情況下，降低排煙溫度，同時提高空氣預熱器后方煙氣余熱利用品位，并且安全回收該部分煙氣余熱。回收的煙氣余熱部分加熱了鍋爐的給風，利用品味被提高的煙氣余熱可用來產生低壓飽和蒸汽，也可用來加熱熱水或加熱導熱油，同時保證各個設備不受酸露腐蝕影響，提高了煙氣余熱利用率。

附圖說明

圖1本發明提高煙氣余熱利用品位的系統一實施例結構圖。

圖2本發明提高煙氣余熱利用品位的系統另一實施例結構圖。

具體實施方式