[實用新型]二次再熱機組煙氣再循環風機防磨系統

有效

• 申請號: 201520346939.3
• 申請日: 2015-05-26
• 公開（公告）號: CN204665318U
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: 范慶偉;茅義軍;劉念平;姚明宇;李紅智;張立欣
• 申請（專利權）人: 華能安源發電有限責任公司;西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: F23J15/02
• 分類號: F23J15/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

技術領域

本實用新型涉及火力發電技術領域，具體涉及二次再熱機組煙氣再循環風機防磨系統。

背景技術

近年來，伴隨國民經濟的快速發展和節能減排政策的實施，我國在超超臨界發電技術領域取得了顯著的發展和輝煌的成就。國內三大動力設備集團通過引進、消化、吸收國外發達國家的先進超超臨界發電技術，與國外支持方以不同合作方式設計生產了600MW等級超臨界、超超臨界機組及1000MW等級超超臨界機組。各大發電集團相繼建設、投運了一大批大容量超臨界、超超臨界機組，使我國發電裝機容量迅速增長、全國供電標準煤耗逐年降低。據統計，2013年五大電力集團完成供電煤耗為314.5g/kWh，這一成績的取得與大容量超臨界、超超臨界機組的大量投運密不可分。

目前，超超臨界一次再熱機組典型的蒸汽參數包括25MPa/600℃/620℃，26.2MPa/600℃/600℃，27MPa/600℃/610℃等類型。從現有技術的發展現狀分析，主蒸汽壓力已超過25MPa，蒸汽溫度接近620℃，該參數等級已接近現有成熟材料的許用上限，因而進一步提高機組運行參數的空間非常有限，由此導致機組循環效率無法繼續提高。要進一步提高火力發電廠的循環效率、降低供電煤耗、減少污染物排放必須另辟新徑。采用超超臨界二次再熱技術后(30MPa/600℃)，機組循環效率較同級別一次再熱機組提高約1％。因此，超超臨界二次再熱技術是一條具有工程實踐價值、能夠實現節能減排目的的技術途徑。

國外已有多臺二次再熱機組投運，多在上世紀70～90年代投入商業運行，其中美國25臺、日本11臺、德國、丹麥各數臺，采用超超臨界參數的有6臺。在已投運的二次再熱機組中，運行效率最高的是丹麥Nordjylland火電廠3號機組，單機功率410MW，設計為燃煤/油混合燃料，設計參數為29.0MPa/580℃/580℃/580℃，電廠循環效率可達47％；容量最大的是日本川越火力發電廠1號、2號700MW機組，參數為31MPa/566℃/566℃/566℃，燃用液化天然氣。

超超臨界二次再熱鍋爐中再熱蒸汽吸熱比例較常規一次再熱機組增加約10％，而鍋爐再熱蒸汽的吸熱量大部分來自對流換熱，因此，超超臨界二次再熱鍋爐設計時就需要采取措施強化尾部再熱器受熱面的對流吸熱量，尤其是針對低負荷工況。

煙氣再循環將鍋爐尾部煙氣通過再循環風機重新送回爐膛，煙氣再循環系統的引入降低了爐膛中的火焰溫度、增加了煙氣的體積流量，從而削弱了爐膛內的輻射換熱量、強化了尾部受熱面的對流吸熱量，實現主、再熱蒸汽吸熱量的調整。

再循環煙氣由省煤器出口煙道引出時，煙氣溫度高、粉塵含量大，再循環風機運行環境惡劣、磨損嚴重。現有技術可在再循環風機入口前安裝旋轉機械式粉塵分離器，達到良好的粉塵分離效果，但旋轉機械式粉塵分離器設備龐大、安裝復雜、系統阻力大，對安裝空間、系統能耗等均有較高的要求。

實用新型內容

為緩解再循環風機的磨損問題，本實用新型的目的在于提供一種二次再熱機組煙氣再循環風機防磨系統，利用尾部轉向煙道的慣性分離作用和格柵型粉塵分離裝置的分離作用，使進入再循環煙道的高溫煙氣中的粉塵含量降低，再循環風機磨損得到緩解。

為了實現上述實用新型目的，本實用新型采取的技術方案是：

二次再熱機組煙氣再循環風機防磨系統，包括安裝在省煤器2出口煙道的豎直煙道和水平煙道4間的轉向煙道3，從水平煙道4上方中部引出的錐形入口煙道7，安裝于錐形入口煙道7出口位置的再循環煙道6，所述錐形入口煙道7的形狀為入口直徑大，出口直徑小；所述水平煙道4與錐形入口煙道7連接位置布置一組格柵型粉塵分離裝置5，所述格柵型粉塵分離裝置5的格柵與煙氣流動方向呈銳角布置方式。

本實用新型和現有技術相比，具有如下優點：

采用本實用新型系統后，充分利用了現有轉向煙道的慣性分離作用，在不增加系統阻力的前提下即可完成粉塵的初次分離，在水平煙道形成下濃上淡的粉塵分布狀態。再循環煙氣的取氣口則設置在粉塵濃度較低的水平煙道上部，并同時設置結構簡單、阻力小的格柵型粉塵分離器，即可形成粉塵的二次分離。本實用新型與現有旋轉機械式粉塵分離器相比結構簡單、阻力低、系統日常維護量小。

附圖說明

附圖為本實用新型的結構示意圖。

其中，1為鍋爐，2為省煤器，3為轉向煙道，4為水平煙道，5為格柵型粉塵分離裝置，6為再循環煙道，7為錐形入口煙道，8為SCR入口煙道。

具體實施方式

以下結合附圖及具體實施例，對本實用新型作進一步的詳細描述。