[發(fā)明專利]一種鍋爐尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210258541.5
• 申請日: 2012-07-25
• 公開（公告）號: CN102759097A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陸金琪
• 申請（專利權(quán)）人: 上海阿波羅機械股份有限公司
• 主分類號: F22D1/36
• 分類號: F22D1/36
• 代理公司: 上海兆豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(有限合伙) 31241
• 代理人: 黃美英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火力發(fā)電廠鍋爐尾部煙氣余熱利用技術(shù)，具體涉及一種鍋爐尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，國內(nèi)外火力發(fā)電廠鍋爐的排煙溫度一般在120°～130℃，教科書上也是這樣推薦的。這樣選擇的原因主要在于鍋爐煙氣在溫度較低時會對金屬壁產(chǎn)生低溫腐蝕，為了防止低溫腐蝕的發(fā)生，鍋爐排煙溫度不能更低。

德國一家代表性火電廠的鍋爐尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)，它包括依次與鍋爐的煙道出口連接的空氣預(yù)熱器、旁路省煤器、電氣除塵器、引風(fēng)機、冷煙器、濕法脫硫塔、煙囪及與冷煙器的熱媒管連接的熱媒水預(yù)熱器等構(gòu)成，該鍋爐排煙溫度（空氣預(yù)熱器出口煙溫）為160℃，鍋爐的進風(fēng)溫度為120℃。

圖1是我國有代表性的效率比較高的火電廠的鍋爐尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)，它包括依次與鍋爐1的煙道出口連接的空氣預(yù)熱器1、電氣除塵器4、引風(fēng)機5、低溫省煤器9、濕法脫硫塔7、煙囪8等構(gòu)成，該鍋爐排煙溫度（空氣預(yù)熱器出口煙溫）為125℃。

上述兩種系統(tǒng)比較明顯的特點是鍋爐排煙溫度都高于120℃。

從鍋爐排煙下游的設(shè)備分析：

對電氣除塵器來說，煙氣溫度最好在100℃左右，除塵效率高，也沒有煙氣低溫腐蝕的危險；

對引風(fēng)機來說，煙氣溫度在100℃左右效率高；

對濕法脫硫塔來說，工作溫度在50℃左右效率最佳；

從鍋爐效率的角度來看，在不發(fā)生煙氣低溫腐蝕的前提下，排煙溫度越低，效率越高。

綜上所述，高效利用鍋爐煙氣余熱，進一步降低鍋爐排煙溫度到100℃左右是有利于各方面的。

通常，燃煤帶入鍋爐的熱量相當(dāng)于鍋爐主蒸汽和再熱蒸汽帶出的熱量、旁路省煤器低壓部分帶出的熱量、鍋爐排煙帶出的熱量、未燃盡碳熱損失、輻射及對流散熱熱損失以及未計入熱損失。

下表是某臺10000MW鍋爐的熱效率計算數(shù)據(jù)：

從上表可見，某臺10000MW鍋爐空氣預(yù)熱器煙氣出口的溫度為128℃，鍋爐空氣預(yù)熱器空氣進口的溫度為25℃，由此引起的鍋爐排煙熱損失為4.88％，對應(yīng)的鍋爐熱效率為94.31％。該系統(tǒng)中的空氣預(yù)熱器的冷端的最低金屬壁溫度為76℃左右。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種鍋爐尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)，它能自動控制鍋爐排煙的溫度，并大幅度縮小了鍋爐排煙溫度和進風(fēng)溫度之差，在解決了煙氣低溫腐蝕的前提下，使鍋爐的效率從目前的94％左右提高到96％以上，實現(xiàn)鍋爐尾部煙氣低溫?zé)崃康母咝Ю茫_到節(jié)能的目的。

實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：一種鍋爐尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)，包括與鍋爐的煙道出口連接的空氣預(yù)熱器、與空氣預(yù)熱器連接的除塵器、與除塵器連接的引風(fēng)機、與引風(fēng)機連接的冷煙器及與冷煙器的煙氣出口連接的脫硫塔，其中，

所述煙氣余熱利用系統(tǒng)還包括連接在鍋爐的煙道出口與空氣預(yù)熱器的出口之間的旁路省煤器；

所述冷煙器采用有中間熱媒的間熱式換熱器；

所述煙氣余熱利用系統(tǒng)還包括兩個暖風(fēng)器、一個一次風(fēng)機和一個二次風(fēng)機，該兩個暖風(fēng)器并聯(lián)在所述冷煙器的熱媒管上，所述一次風(fēng)機和二次風(fēng)機各自連接在兩個暖風(fēng)器的進風(fēng)口，所述兩個暖風(fēng)器的出風(fēng)口連接所述空氣預(yù)熱器的進口，使鍋爐排煙溫度為80℃～120℃并使鍋爐進風(fēng)溫度為50℃～80℃。

上述的鍋爐尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)，其中，所述煙氣余熱利用系統(tǒng)還包括一個與所述兩個暖風(fēng)器串聯(lián)的熱恒器，該熱恒器的熱管連接汽輪機的低溫?zé)嵩础?/p>

本發(fā)明的鍋爐尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)，采用冷煙器回收鍋爐的煙氣余熱，并通過兩個并聯(lián)的暖風(fēng)器分別加熱空氣預(yù)熱器進口的一次風(fēng)溫度和二次風(fēng)溫度，使空氣預(yù)熱器的進風(fēng)溫度達到50℃～80℃；如果冷煙器回收的煙氣余熱不能滿足兩個暖風(fēng)器所需要的熱量，就由熱恒器吸收汽輪機的低溫?zé)嵩磥頋M足熱量平衡。由于采用熱恒器，會自動提高冷煙器的熱媒水溫度，從而自動提高了兩個暖風(fēng)器的出風(fēng)溫度，間接地自動控制了鍋爐的排煙溫度（空氣預(yù)熱器出口煙溫）為80℃～120恒定不變，解決了煙氣的低溫腐蝕，在此基礎(chǔ)上，由于大幅度縮小了鍋爐排煙溫度和進風(fēng)溫度之差，所以有效的提高了鍋爐效率，使鍋爐的效率從目前的94％左右提高到96％以上，實現(xiàn)了鍋爐尾部煙氣低溫?zé)崃康母咝Ю茫蠓冉档土藱C組的供電煤耗，具有巨大的節(jié)能減排的社會效益和經(jīng)濟效益。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的鍋爐尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的鍋爐尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。