[發明專利]一種煤氣鍋爐空氣煤氣并聯一體化降煙溫節能裝置

在審

• 申請號: 202011163281.4
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112555881A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 王小龍;劉立新;余永江;朱能闖;韓力;占成偉;黃永和;張行;常劉軍;張單
• 申請（專利權）人: 中冶南方都市環保工程技術股份有限公司
• 主分類號: F23J15/06
• 分類號: F23J15/06;F23L15/00;F28F27/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 吳靜

本發明涉及燃氣發電領域，具體涉及一種煤氣鍋爐空氣煤氣并聯一體化降煙溫節能裝置，包括鍋爐煙氣系統、空氣系統、煤氣系統、空預器和煙氣?煤氣換熱器；空預器與煙氣?煤氣換熱器并聯，且空預器的煙氣進口和煙氣?煤氣換熱器的煙氣進口均與鍋爐煙氣系統連通，空預器的煙氣出口和煙氣?煤氣換熱器的煙氣出口均與引風機連通；空預器的空氣進口與空氣系統連通，空預器的空氣出口與鍋爐燃燒器連通；煙氣?煤氣換熱器的煤氣進口與煤氣系統連通，煙氣?煤氣換熱器的煤氣出口與鍋爐燃燒器連通。本發明采用空預器和煙氣?煤氣換熱器并聯的方式對鍋爐尾部煙氣進行降溫，在不采用額外冷源前提下，僅依靠鍋爐燃燒所需空氣及燃料，進一步降低煙氣溫度。

技術領域

本發明涉及燃氣發電技術領域，具體涉及一種煤氣鍋爐空氣煤氣并聯一體化降煙溫節能裝置。

背景技術

鋼鐵企業生產過程中有大量富余煤氣產生，為了提高經濟效益，改善環境，將富余煤氣回收進行發電是鋼鐵較為常見的能源清潔利用措施。對于煤氣鍋爐而言，由于其自身特點，排煙熱損失占鍋爐熱損失的80%以上，因而降低排煙熱損失是提高煤氣鍋爐效率最有效的手段，而決定排煙熱損失的最要因素是排煙溫度，所以，提高鍋爐熱效率的主要途徑是降低鍋爐的排煙溫度。

目前，常見的降低鍋爐尾部排煙溫度的措施是增加空氣預熱器的面積，此措施可降低排煙溫度的同時可以提高進入爐膛的空氣溫度，但由于高爐煤氣的燃料特性，其燃燒所需要的空氣量很少，對于高參數機組而言，省煤器后排煙溫度~300℃，經空預器降溫后，煙氣溫度仍然有~200℃，因此通過空預器降低煙氣溫度的措施效果有限。為進一步降低煙氣溫度，目前常用的措施是在空預器后串聯煙氣-煤氣換熱器，通過煙氣-煤氣換熱器后，煙氣溫度可進一步降低到140℃左右，但部分鋼鐵企業由于煤氣溫度較高，經過煙氣-煤氣換熱器后煙氣溫度仍然高達160℃左右；或采用引入其他冷源的措施進行煙氣降溫，如設置凝結水換熱器，但此方案將使得汽機熱耗增加，影響機組整體經濟性。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種煤氣鍋爐空氣煤氣并聯一體化降煙溫節能裝置，在不采用額外冷源前提下，僅依靠鍋爐燃燒所需空氣及燃料進一步降低鍋爐尾部煙氣溫度，提高鍋爐效率，從而提高機組整體經濟性。

為實現上述目的，本發明的技術方案為一種煤氣鍋爐空氣煤氣并聯一體化降煙溫節能裝置，包括鍋爐煙氣系統、空氣系統、煤氣系統、空預器和煙氣-煤氣換熱器；所述空預器與所述煙氣-煤氣換熱器并聯設置，且所述空預器的煙氣進口和所述煙氣-煤氣換熱器的煙氣進口均與所述鍋爐煙氣系統連通，所述空預器的煙氣出口和所述煙氣-煤氣換熱器的煙氣出口均與引風機連通；所述空預器的空氣進口與所述空氣系統連通，所述空預器的空氣出口與鍋爐燃燒器連通；所述煙氣-煤氣換熱器的煤氣進口與所述煤氣系統連通，所述煙氣-煤氣換熱器的煤氣出口與所述鍋爐燃燒器連通。

進一步地，所述空預器的煙氣進口通過第一煙氣進管與所述鍋爐煙氣系統連通，所述煙氣-煤氣換熱器的煙氣進口通過第二煙氣進管與所述鍋爐煙氣系統連通；所述第一煙氣進管和所述第二煙氣進管上均設有煙氣調節風門。

進一步地，所述空預器的煙氣出口通過第一煙氣出管與所述引風機連通，所述煙氣-煤氣換熱器的煙氣出口通過第二煙氣出管與所述引風機連通；所述第一煙氣出管和所述第二煙氣出管上均設有煙氣溫度傳感器。

更進一步地，所述煙氣調節風門與所述煙氣溫度傳感器連鎖。

進一步地，所述煙氣-煤氣換熱器采用熱管型式，且熱管垂直布置，上側為煤氣流程，下側為煙氣流程，中間采用隔板隔開；所述煙氣-煤氣換熱器的熱管采用翅片管。

更進一步地，所述煙氣-煤氣換熱器的煤氣入口側和煙氣出口側的熱管采用ND鋼材質。

作為一種實施方式，所述空預器采用管式型式，且采用臥式布置，煙氣走管外流程，空氣走管內流程。

更進一步地，所述空預器的換熱管外鍍搪瓷，且所述空預器的空氣入口側的換熱管采用ND鋼材質。