[發明專利]高溫高壓煙氣余熱利用系統

在審

• 申請號: 201810368964.X
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN110056848A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 張剛;劉海建;譚旭;李順利
• 申請（專利權）人: 新能能源有限公司
• 主分類號: F22B1/18
• 分類號: F22B1/18;F22G1/00;F23J15/02;F23J15/06
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本發明公開了一種高溫高壓煙氣余熱利用系統，其包括汽包、高溫高壓火管鍋爐和高溫高壓煙氣換熱裝置。本發明的優點在于，將火管蒸發段、過熱器段和省煤器段從廢熱鍋爐中分離出，做成獨立的裝置，防止高溫高壓火管鍋爐和高溫高壓煙氣換熱裝置兩端的溫差過大導致變形量過大，避免造成設備損壞；高溫高壓火管鍋爐靠近上氣室一側采用了柔性管板，很好的緩沖了熱應力，減小了對普通火管和特種火管進氣端的壓力，避免了普通火管和特種火管進氣端變形導致的高溫煙道氣的流動阻力大；高溫高壓煙氣換熱裝置中相鄰兩個第一管束組之間的空隙和相鄰兩個第二管束組之間的空隙較大，使得作業空間變大，查找漏點和修補相對簡單，檢修時間短，消耗成本少。

技術領域：

本發明涉及煙氣余熱利用設備，具體涉及一種高溫高壓煙氣余熱利用系統。

背景技術：

廢熱鍋爐一般由火管蒸發段、高壓過熱器、省煤器組成，尺寸較大，所以廢熱鍋爐頂部和底部的溫差大，導致殼體產生較大的變形量，嚴重時會造成設備損壞。廢熱鍋爐進氣口的煙氣溫度多在1000℃左右，使得火管蒸發段靠近進氣口一側的平管板熱應力較大，平管板與鍋爐側壁采用直接焊接的硬連接形式，導致平管板上的管孔會產生一定的變形，對火管產生壓力，使得火管的進氣端變形，增大高溫煙道氣的流動阻力；火管受到熱應力沿軸向發生變形后會使得平管板也沿軸向發生變形，由于平管板與鍋爐側壁焊接，靠近邊緣處變形能力差，會導致平管板發生不可恢復的變形甚至損壞或與鍋爐側壁的焊接處開裂。

廢熱鍋爐中高壓蒸汽過熱器和省煤器的換熱管束之間的間隙為10mm，換熱管束之間的間隙小導致換熱管中心區域系統阻力大，粗煤氣中的煤粉塵易于在中心區聚集、堵塞，使用高壓水清理時，由于空間有限，換熱管中心區域不易清洗，無法沖洗干凈；而且煤粉塵中有含硫物質，清理后含硫物質溶于水形成酸性溶液，酸性溶液會腐蝕廢熱鍋爐，而且清理后廢熱鍋爐內留有氧氣，當廢熱鍋爐被腐蝕時會散發熱量，使得煤粉塵中的煤粉燃燒，導致換熱管束的損壞、泄露；換熱管束損壞泄漏后，由于換熱管束之間的間隙小，不便于檢修，只能將內部管排抽出進行檢修，損壞嚴重的話需要整體更換，檢修時間長，消耗成本大。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種不易積灰、不易損壞、檢修空間大的高溫高壓煙氣余熱利用系統。

本發明由如下技術方案實施：高溫高壓煙氣余熱利用系統，其包括汽包、高溫高壓火管鍋爐和高溫高壓煙氣換熱裝置；所述汽包的汽包出水口通過下降管與所述高溫高壓火管鍋爐的進水口連通，所述汽包的汽包進水口通過上升管與所述高溫高壓火管鍋爐的出水口連通；所述汽包的蒸汽出口通過蒸汽管與所述高溫高壓煙氣換熱裝置的進汽管連通，所述汽包的補充水進口通過補充水管與所述高溫高壓煙氣換熱裝置的出水管連通；所述高溫高壓火管鍋爐的第一煤氣出口與所述高溫高壓煙氣換熱裝置的第二煤氣進口通過煤氣管連通。

進一步的，所述高溫高壓火管鍋爐包括爐體，在所述爐體的頂端設有第一煤氣進口，在所述爐體的底端設有第一煤氣出口，在所述爐體的內部上側水平設有柔性管板，所述柔性管板的邊緣向上彎曲并與所述爐體的內壁焊接；在所述爐體的內部下側水平設有平管板，所述平管板與所述爐體的內壁焊接；所述柔性管板和所述平管板將所述爐體的內部從上至下依次分為上氣室、換熱室和下氣室；所述換熱室的側壁下部設有所述進水口和排污口，所述換熱室的側壁上部設有所述出水口；

在所述柔性管板和所述平管板之間設有若干根普通火管和若干根特種火管，若干根所述特種火管靠近所述爐體側壁并沿所述爐體的周向分布，若干根所述普通火管位于若干根所述特種火管至所述爐體軸線之間；每根所述普通火管的上端穿過所述柔性管板與所述上氣室連通，每根所述普通火管的下端穿過所述平管板與所述下氣室連通；每根所述特種火管的上端穿過所述柔性管板與所述上氣室連通，每根所述特種火管的下端穿過所述平管板與所述下氣室連通。