[發(fā)明專(zhuān)利]電站鍋爐煙氣多通道旁路余熱分級(jí)利用的系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710002703.1
• 申請(qǐng)日: 2017-01-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106765044B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李允超;何勝;鄭文廣;宋華偉;李凱;趙大周;李鵬輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華電電力科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): F22D1/36
• 分類(lèi)號(hào): F22D1/36;F23L15/00;F23J15/08
• 代理公司: 浙江英普律師事務(wù)所 33238
• 代理人: 陳俊志

本發(fā)明涉及一種電站鍋爐煙氣多通道旁路余熱分級(jí)利用的系統(tǒng)，包括鍋爐、煙氣分配器、煙道系統(tǒng)、加熱器系統(tǒng)和煙粉換熱器，所述煙道系統(tǒng)包括并聯(lián)設(shè)置的第一煙道、第二煙道和第三煙道，所述第一煙道、第二煙道和第三煙道通過(guò)煙氣分配器與鍋爐連接，所述第一煙道上設(shè)置有空氣預(yù)熱器系統(tǒng)，所述第二煙道上設(shè)置有換熱器系統(tǒng)，所述第三煙道上設(shè)置有低溫省煤器，所述換熱器系統(tǒng)和低溫省煤器分別連接加熱器系統(tǒng)，三煙道尾部還設(shè)置有煙粉換熱器。本系統(tǒng)充分利用了鍋爐尾部煙道煙氣熱量，降低了空預(yù)器和省煤器的傳熱端差，減少了高壓缸抽汽，系統(tǒng)靈活可調(diào)，同時(shí)干燥了原煤，降低制粉系統(tǒng)功耗，提高了鍋爐效率，此外系統(tǒng)還有助于降低粉塵的排放。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種余熱利用系統(tǒng)，特別是一種電站鍋爐煙氣多通道旁路余熱分級(jí)利用的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電站鍋爐運(yùn)行時(shí)，鍋爐排煙損失占鍋爐熱損失很大一部分。一般認(rèn)為，降低排煙溫度10℃～15℃，約可提高1％的鍋爐效率。目前，國(guó)內(nèi)大型燃煤機(jī)組排煙溫度設(shè)計(jì)值在120℃～130℃之間，然而受燃燒煤種、燃燒工況等多方面條件限制，國(guó)內(nèi)鍋爐普遍存在鍋爐排煙溫度偏高，熱損失嚴(yán)重等問(wèn)題，且煙氣在常規(guī)換熱器中換熱溫差大，不可逆損失大，能量未實(shí)現(xiàn)梯級(jí)利用等。另一方面，鍋爐使用的原煤存在含水量高，易結(jié)塊，易堵塞給煤機(jī)等現(xiàn)象，且過(guò)高含水率極大影響其在鍋爐內(nèi)的燃燒，影響鍋爐效率，且會(huì)導(dǎo)致制粉系統(tǒng)功耗偏高，而原煤的預(yù)干燥可很好地改善這種狀況。此外，電站除塵器除塵性能與粉塵比電阻及除塵溫度有關(guān)，較低的煙氣溫度有助于除塵效率的提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種電站鍋爐煙氣多通道旁路余熱分級(jí)利用的系統(tǒng)，充分利用了鍋爐尾部煙道煙氣熱量，降低了空預(yù)器和省煤器的傳熱端差，減少了部分高壓缸抽汽，系統(tǒng)靈活可調(diào)，同時(shí)干燥了原煤，降低制粉系統(tǒng)功耗，提高了鍋爐效率，此外系統(tǒng)還有助于降低粉塵的排放。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種電站鍋爐煙氣多通道旁路余熱分級(jí)利用的系統(tǒng)，其特征在于：包括鍋爐、煙氣分配器、煙道系統(tǒng)和加熱器系統(tǒng)，所述煙道系統(tǒng)包括并聯(lián)設(shè)置的第一煙道、第二煙道和第三煙道，所述第一煙道、第二煙道和第三煙道通過(guò)煙氣分配器與鍋爐連接，所述第一煙道上設(shè)置有空氣預(yù)熱器系統(tǒng)，所述第二煙道上設(shè)置有換熱器系統(tǒng)，所述第三煙道上設(shè)置有低溫省煤器，所述換熱器系統(tǒng)和低溫省煤器分別連接加熱器系統(tǒng)。通過(guò)并聯(lián)三煙道和煙氣分配器的設(shè)置使三煙道中的煙氣可靈活調(diào)節(jié)，其中第一煙道用于預(yù)熱鍋爐進(jìn)氣溫度，第二煙道用于加熱加熱器凝結(jié)水或給水，第三煙道直接加熱經(jīng)加熱器加熱的給水，從而減少各級(jí)換熱溫差，從而減小損失，實(shí)現(xiàn)能量的梯級(jí)利用；且可以根據(jù)加熱需要靈活調(diào)整各個(gè)煙道的煙氣量。

進(jìn)一步地，所述加熱器系統(tǒng)包括高壓加熱器組和低壓加熱器組，所述低壓加熱器組、高壓加熱器組和低溫省煤器依次設(shè)置；所述換熱器系統(tǒng)包括一級(jí)換熱器和二級(jí)換熱器，所述一級(jí)換熱器設(shè)置在二級(jí)換熱器第二煙道方向上的上游，所述一級(jí)換熱器連接高壓加熱器組，所述二級(jí)換熱器連接低壓加熱器組。兩臺(tái)換熱器降低了每臺(tái)換熱器的平均傳熱溫差，減小了不可逆損；其中由于通過(guò)一級(jí)換熱器時(shí)的煙氣溫度較二級(jí)換熱器高，因此通過(guò)一級(jí)換熱器加熱高壓加熱器組，通過(guò)二級(jí)換熱器加熱低壓加熱器組進(jìn)一步降低平均傳熱溫差。

更進(jìn)一步，所述高壓加熱器組包括至少兩臺(tái)高壓加熱器，所述一級(jí)換熱器通過(guò)高壓換熱入口和高壓換熱出口與高壓加熱器連接，所述高壓換熱入口設(shè)置在低溫省煤器與高壓加熱器組間，所述高壓換熱出口設(shè)置在各高壓加熱器間和高壓加熱器組與低壓加熱器組間，各高壓換熱出口通過(guò)設(shè)置閥門(mén)控制啟閉。給水在經(jīng)過(guò)高壓加熱器后溫度逐級(jí)升高，當(dāng)進(jìn)入最后一級(jí)高壓加熱器時(shí)給水溫度較其它各級(jí)高壓加熱器更接近一級(jí)換熱器所能提供的加熱溫度，因此將高壓換熱入口設(shè)置在最后一級(jí)高壓加熱器旁能有效降低平均傳熱溫差；而一級(jí)換熱器在加熱最后一級(jí)高壓加熱器后仍可能高于其它各級(jí)高壓加熱器的給水溫度，因此設(shè)置多個(gè)高壓換熱出口并通過(guò)閥門(mén)控制可根據(jù)實(shí)際工作情況對(duì)一級(jí)換熱器對(duì)應(yīng)的高壓加熱器數(shù)量進(jìn)行調(diào)整，從而進(jìn)一步有效利用熱量。