[發明專利]一種空冷機組冷端損失應用的空氣系統及方法

在審

• 申請號: 202110528076.1
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113074408A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 薛志恒;任海鋒;陳會勇;王偉鋒;趙杰;何欣欣;賈晨光;吳濤;張繼紅;楊可
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: F24D19/00
• 分類號: F24D19/00;F24H3/02;F22D1/50;F24F7/06;F24F13/02;F23J15/02;F23J15/06
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 王晶

一種空冷機組冷端損失應用的空氣系統及方法，包括燃煤機組鍋爐，所述燃煤機組鍋爐輸出端的汽輪機排汽通過汽輪機低壓缸排汽管排入空冷島，所述空冷島底部通過管道連接排汽裝置凝結水箱，所述排汽裝置凝結水箱通過7號低壓加熱器及其他低壓加熱器系統后進入除氧器，返回燃煤機組鍋爐進行機組汽、水循環；所述空冷島上方設置有用于吸收余熱的引風機，所述引風機輸出端分為3路，第1路為機組提供一次風，第2路為機組提供二次風，第3路對外供應熱空氣。本發明能夠減小一次風機電耗、提高低溫省煤器吸熱量、實現電站冷源損失再利用的目的。

技術領域

本發明涉及空冷機組發電及余熱利用技術領域，具體涉及一種空冷機組冷端損失應用的空氣系統及方法。

背景技術

燃煤火電機組熱力循環中，熱量損失最大的地方是機組的冷源損失，約占到機組發電過程總損失的60％～70％。對濕冷機組而言，機組冷源損失需要通過循環水將熱量帶入江、河、湖泊或借助冷卻塔將熱量排入大氣環境；而對空冷機組，是通過直接空冷系統或間接空冷系統，將機組冷源廢熱排放至大氣環境。

燃煤機組鍋爐設備在運行過程中，通常需要設置空氣預熱器來加熱進入鍋爐的一、二次冷風，經過加熱的一、二次風溫度一般需要達到300℃以上，加熱一、二次風降低了鍋爐煙氣溫度，煙氣通過空氣預熱器后，溫度降低至約130℃，隨后依次進入除塵器、低溫省煤器、引風機、脫硫裝置，并最終通過煙囪排入大氣環境。經過空氣預熱器溫度降低過多后，低溫省煤器余熱利用系統能夠回收的煙氣余熱就顯著降低，不利于機組整體效率。

直接空冷機組空冷島頂部排出的熱空氣溫度夏季最高可達到60℃～70℃，即使在冬季極端寒冷天氣環境下，空冷島排氣溫度也可以達到20℃～30℃。

在許多工業生產過程中，對于干燥用熱空氣的需求量巨大，如煙草加工企業、食品加工企業、飼料工業等。此外，大量中溫空氣，也可以作為熱源直接進行新風供熱，或者作為空氣能空調熱水器熱源來使用。

因此，研究空冷機組空冷島排氣廢熱的再利用具有諸多用途，具有重要意義。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種空冷機組冷端損失應用的空氣系統及方法，在直接空冷燃煤機組中通過去掉直接空冷島風機及送風機，對空冷島增設罩殼和大流量引風機，將空冷島排出熱空氣加壓后一部分直接輸送至空氣預熱器加熱后進入爐膛燃燒；另一部分通過一次風機的增壓，作為鍋爐一次風使用；多余大量熱空氣可應用于其他周邊工廠的工業生產干燥熱空氣、食品加工干燥用熱空氣及新風熱空氣供暖系統中。應用本發明后，電廠可取消送風機設備、取消空冷島風機設備、取消暖風器設備、降低空冷島高度、減小一次風機電耗、提高低溫省煤器吸熱量、實現電站冷源損失再利用的目的。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種空冷機組冷端損失應用的空氣系統，包括燃煤機組鍋爐1，所述燃煤機組鍋爐1輸出端的汽輪機排汽通過汽輪機低壓缸排汽管8排入空冷島36，所述空冷島36底部通過管道連接排汽裝置凝結水箱11，所述排汽裝置凝結水箱11通過7號低壓加熱器13及其他低壓加熱器系統14后進入除氧器15，返回燃煤機組鍋爐1進行機組汽、水循環；

所述空冷島36上方設置有用于吸收余熱的引風機22，所述引風機22輸出端分為3路，第1路為機組提供一次風，第2路為機組提供二次風，第3路對外供應熱空氣。

所述空冷島36內部設置有將蒸汽進行冷卻的空冷島換熱器20。

所述空冷島36頂部設置有空冷島吸風罩殼21，空冷島吸風罩殼21進口與空冷島36出口相連接，余熱利用引風機22進口與空冷島吸風罩殼21相連接。

所述第1路包括與引風機22出風管相連的電廠一次風進風管23，電廠一次風進風管23通過一次風機24連接空氣預熱器29，空氣預熱器29出口通過磨煤機系統26與燃煤機組鍋爐1相連。