[實用新型]燃煤機組耦合一次風換熱及低品位煙氣余熱分級利用裝置

有效

• 申請號: 202020509979.6
• 申請日: 2020-04-09
• 公開（公告）號: CN212108481U
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 李曉金;鐘洪玲;張華;陳建;黃龍浩;勞俊
• 申請（專利權）人: 北京國電龍源環保工程有限公司
• 主分類號: F23L15/04
• 分類號: F23L15/04;F23J15/06;F28D7/00;F28D9/00;F28B9/08;F28F19/00
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 王靈靈

一種燃煤機組耦合一次風換熱及低品位煙氣余熱分級利用裝置，旨在多級利用煙氣余熱，包括主體分級利用路徑和旁路防漏換路徑。旁路防漏換路徑即將一次風機單獨設置旁路換熱器，減少回轉空預器的一次風泄漏問題；主體分級利用路徑采用多級換熱降溫，第一級為氣氣換熱，采用低溫氣氣板式換熱器利用除塵器前低溫煙氣將冷風加熱為一級熱風；第二級為氣氣換熱，利用回轉空預器原一次風倉加熱一級熱風形成二級熱風；第三級為氣水換熱，二級熱風加熱給水后形成三級熱風；第四級為氣水換熱，三級熱風加熱凝結水后形成四級熱風；四級熱風一路送至鍋爐送風機入口與冷風混合，進入鍋爐系統；另一路送至一次風機入口與冷風匯合，避免設備發生冷端腐蝕。

技術領域

本實用新型屬于煙氣余熱節能提效改造技術領域，具體涉及一種燃煤機組耦合一次風換熱及低品位煙氣余熱分級利用裝置。

背景技術

三分倉回轉式空氣預熱器具有結構緊湊、布置方便、調節靈活、熱效率高等優點,國際上大容量的火電機組大都采用該結構型式的空氣預熱器，通常一臺鍋爐配置兩臺一次風機。由于其壓力較高，一次風在三分倉空氣預熱器中的漏風率遠遠高于整個預熱器的漏風率；正常空預器的漏風率在6～8%左右，一次風的漏風量占空氣預熱器總漏風量的70%～80%；由此對機組能耗造成大巨大浪費。一般認為每增加1%的漏風率影響機組煤耗0.1g/kW.h, 同時會引起一次風機耗電量增加20~30%。

另外燃煤機組的排煙損失是鍋爐運行中最重要的一項熱損失，燃煤機組鍋爐的排煙溫度通常為130～150℃，相應的熱損失相當于燃料熱量的5％～12％，占鍋爐熱損失的60％～70％。影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度，一般情況下，排煙溫度每增加10℃，排煙熱損失增加0.6％～1％，相應多耗煤1.2％～2.4％。

我國火力發電廠目前采用的三分倉回轉空預器不可避免造成空預器漏風嚴重，尤其是一次風泄漏嚴重。另外很多鍋爐排煙溫度都超過設計值，約比設計值高20～50℃，因此降低空預器漏風和降低排煙溫度對于節約燃料和降低污染具有重要的實際意義。

現有的三分倉空預器漏風解決辦法主要是采用柔性密封或雙通道軸向密封，不可能從根本上解決一次風泄漏較大的問題；另外煙氣余熱主要是靠設置低溫省煤器，現有低溫省煤器技術回收了鍋爐排煙中的余熱，這部分回收的熱量進入了汽機系統，從而降低了汽機熱耗，但沒有進入鍋爐系統，實質上鍋爐的排煙溫度仍是空氣預熱器煙側出口溫度，此溫度在現有技術中沒有發生變化因而鍋爐效率也沒有變化。此外，現有低溫省煤器大都存在堵塞腐蝕等問題，影響低溫省煤的煙氣余熱回收效率。

實用新型內容

本實用新型目的在于提供一種燃煤機組耦合一次風換熱及低品位煙氣余熱分級利用裝置，解決現有三分倉回轉空預器不可避免造成空預器漏風嚴重、尤其是一次風泄漏嚴重的技術問題，以及部分鍋爐排煙溫度超過設計值、低溫省煤器易堵塞腐蝕等問題。

為實現上述技術目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種燃煤機組耦合一次風換熱及低品位煙氣余熱分級利用裝置，包括通過風管順次連接的鍋爐送風機、回轉空預器、鍋爐、SCR反應器、靜電除塵器和脫硫設備，其中SCR反應器和靜電除塵器之間風管再次經過回轉空預器，所述鍋爐上配置制粉系統和給水系統，所述制粉系統包括通過風管順次連接的一次風機和制粉設備，所述給水系統包括前段的凝結水管路和后段的給水管路；還包括主體余熱回收體系；所述主體余熱回收體系包括通過風管順次連接的低溫送風機、一級換熱器、二級換熱器和三級換熱器；

所述一級換熱器設于靜電除塵器的入口管路上，低溫送風機出口的冷風與靜電除塵器的入口高溫煙氣換熱，形成一級熱風；

所述一級換熱器與二級換熱器之間風管經過回轉空預器，從一級換熱器出來的一級熱風在回轉空預器內進行二次加熱，形成二級熱風；

所述二級換熱器設于給水管路上，從回轉空預器出來的二級熱風與給水管路內的低溫給水進行換熱，形成三級熱風；