CN106247304B - 一种尾部三烟道布置的二次再热锅炉型式 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种尾部三烟道布置的二次再热锅炉型式，属于电站锅炉领域，包括尾部烟道，尾部烟道被分隔为前烟道、中烟道、后烟道，前烟道和中烟道沿烟气方向依次设有低温再热器垂直段、低温再热器水平段、省煤器和烟气调节挡板，后烟道沿烟气方向依次设有热二次风加热器、省煤器和烟气调节挡板，空气预热器的热二次风出口与热二次风加热器的热二次风入口连通，热二次风加热器的热二次风出口与炉膛连通。本发明在满足平衡一、二次低再吸热、调节再热汽温与匹配三个烟道间烟气阻力的同时，减少省煤器吸热防止省煤器汽化，降低排烟温度，提高锅炉效率，降低机组煤耗。

Description

一种尾部三烟道布置的二次再热锅炉型式
技术领域
本发明属于电站锅炉领域。
背景技术
已有的尾部三烟道布置的二次再热锅炉，其尾部三个烟道内通常布置一次低再、二次低再和低温过热器三种受热面。然而，随着锅炉蒸汽参数的提高，低过吸热占过热器***吸热的比例很小(以630℃二次再热参数项目为例，低过吸热仅占过热器***吸热的5％。可通过适当增加屏过和高过的受热面积，取消低过。但尾部三烟道挡板调节再热汽温的锅炉型式，需保留后烟道)。很大程度低过的存在仅起到平衡一、二次低再吸热、调节再热汽温与匹配三个烟道间烟气阻力的作用。
低过吸热小带来问题如下：
1.低过出口/省煤器入口烟气温度较高(以630℃二次再热参数项目为例，高负荷低过出口烟温520℃)，易引起低过下部布置的省煤器汽化，影响机组安全运行。
2.为了降低汽机热耗，锅炉给水温度较常规项目有了较大幅度的提升(以630℃二次再热参数项目为例，给水温度达330℃)。为了不使省煤器出口工质汽化，省煤器的吸热受限，省煤器出口烟温提高、空预器排烟温度提高，致使锅炉效率降低。
发明内容
本发明的目的在于：提出一种尾部三烟道布置的二次再热锅炉型式，在满足平衡一、二次低再吸热、调节再热汽温与匹配三个烟道间烟气阻力的同时，减少省煤器吸热防止省煤器汽化，降低排烟温度，提高锅炉效率，降低机组煤耗。
本发明目的通过下述技术方案来实现：
一种尾部三烟道布置的二次再热锅炉型式，包括尾部烟道，尾部烟道被包墙分隔成三个并列的烟道，分别为前烟道、中烟道、后烟道，其特征在于：前烟道和中烟道沿烟气方向依次设有低温再热器垂直段、低温再热器水平段、省煤器和烟气调节挡板，后烟道沿烟气方向依次设有热二次风加热器、省煤器和烟气调节挡板，空气预热器的热二次风出口与热二次风加热器的热二次风入口连通，热二次风加热器的热二次风出口与炉膛连通。
本发明将已有尾部三烟道二次再热锅炉后烟道内的低过改为热二次风加热器，其同样能够起到平衡一、二次低再吸热、调节再热汽温与匹配三个烟道间烟气阻力的作用。此外，热二次风加热器可吸收的热量更多(以630℃二次再热参数项目为例，其出口烟温可降至同一、二次低再出口相同的烟温450℃左右，甚至更低)，有利于减少省煤器吸热防止省煤器汽化，同时，加热二次风可回收热量，降低排烟温度，提高锅炉效率，降低机组煤耗。
作为选择，前烟道的低温再热器为一次低温再热器，中烟道的低温再热器为二次低温再热器。
作为选择，前烟道的低温再热器为二次低温再热器，中烟道的低温再热器为一次低温再热器。
作为选择，热二次风加热器的热二次风入口设于尾部烟道的烟气下游，热二次风加热器的热二次风出口设于尾部烟道的烟气上游。
前述本发明主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本发明可采用并要求保护的方案；且本发明，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本发明方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本发明所要保护的技术方案，在此不做穷举。
工作过程为：燃料和空气在炉膛中燃烧生成的烟气，经炉膛上部、水平烟道后，进入尾部烟道。尾部烟道从前向后被包墙分隔成三个并列的烟道，分别为前烟道、中烟道、后烟道。每个烟道内布置相应的省煤器、低温再热器水平段和热二次风加热器。每个低再受热面的水平段分别与其垂直受热面(垂直段)相连。尾部三个烟道出口分别设置烟气调节挡板，3个挡板分别调节一次再热、二次再热的汽温。烟气分别经过布置在3个烟道内的垂直受热面、低再、热二次风加热器和省煤器以后，将热量传递给各级受热面，烟气被冷却，进入空气预热器。蒸汽在各级受热面内被加热以后，分别进入下一级受热面中。空预器出口的热二次风被送入热二次风加热器进一步加热后送入炉膛。
本发明的有益效果：
1.通过热二次风加热器降低尾部三烟道二次再热锅炉后烟井省煤器入口的烟温，有利于防止省煤器汽化；
2.通过热二次风加热器吸收尾部三烟道二次再热锅炉更多的尾部热量，有利于降低空预器排烟温度，提高锅炉效率。
附图说明
图1是本发明实施例的装置流程示意图；
其中1—尾部前烟道，2—尾部中烟道，3—尾部后烟道，4—烟气调节挡板(前)，5—烟气调节挡板(中)，6—烟气调节挡板(后)，7—省煤器(前)，8—省煤器(中)，9—省煤器(后)，10—一次/二次低温再热器水平段，11—二次/一次低温再热器水平段，12—热二次风加热器，13—一次/二次低温再热器垂直段，14—二次/一次低温再热器垂直段，15—包墙，16-炉膛，17-水平烟道，121-热二次风入口，122-热二次风出口。
具体实施方式
下列非限制性实施例用于说明本发明。
实施例1：
参考图1所示，图中空心大箭头为烟气流向，实心小箭头为热二次风流向。一种尾部三烟道布置的二次再热锅炉型式，包括尾部烟道，尾部烟道被包墙15分隔成三个并列的烟道，分别为尾部前烟道1、尾部中烟道2、尾部后烟道3，尾部前烟道1沿烟气方向依次设有一次低温再热器垂直段13、一次低温再热器水平段10、省煤器(前)7和烟气调节挡板(前)4，尾部中烟道2沿烟气方向依次设有二次低温再热器垂直段14、二次低温再热器水平段11、省煤器(中)8和烟气调节挡板(中)5，尾部后烟道3沿烟气方向依次设有热二次风加热器12、省煤器(后)9和烟气调节挡板(后)6，空气预热器的热二次风出口与热二次风加热器12的热二次风入口121连通，热二次风加热器12的热二次风出口122与炉膛连通。热二次风加热器12的热二次风入口121设于尾部烟道的烟气下游，热二次风加热器12的热二次风出口122设于尾部烟道的烟气上游。
实施例2：
参考图1所示，本实施例与实施例1基本相同，其区别在于：尾部前烟道1的低温再热器为二次低温再热器(沿烟气方向依次为二次低温再热器垂直段13、二次低温再热器水平段10)，尾部中烟道2的低温再热器为一次低温再热器(沿烟气方向依次为一次低温再热器垂直段14、一次低温再热器水平段11)。
实施例3：
以630℃二次再热参数项目为例，BMCR工况有30％的烟气量经过尾部后烟道(3)，这部分烟气将空预器出口的热二次风加热。这部分烟气温度从735℃降至420℃，热二次风从360℃被加热至478℃。
由上表可以看出，与已有尾部三烟道二次再热锅炉相比，本发明省煤器出口欠焓提高、锅炉效率提高，有利于锅炉安全、高效运行。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种尾部三烟道布置的二次再热锅炉型式，包括尾部烟道，尾部烟道被包墙分隔成三个并列的烟道，分别为前烟道、中烟道、后烟道，其特征在于：前烟道和中烟道沿烟气方向依次设有低温再热器垂直段、低温再热器水平段、省煤器和烟气调节挡板，后烟道沿烟气方向依次设有热二次风加热器、省煤器和烟气调节挡板，空气预热器的热二次风出口与热二次风加热器的热二次风入口连通，热二次风加热器的热二次风出口与炉膛连通。
2.如权利要求1所述的尾部三烟道布置的二次再热锅炉型式，其特征在于：前烟道的低温再热器为一次低温再热器，中烟道的低温再热器为二次低温再热器。
3.如权利要求1所述的尾部三烟道布置的二次再热锅炉型式，其特征在于：前烟道的低温再热器为二次低温再热器，中烟道的低温再热器为一次低温再热器。
4.如权利要求1所述的尾部三烟道布置的二次再热锅炉型式，其特征在于：热二次风加热器的热二次风入口设于尾部烟道的烟气下游，热二次风加热器的热二次风出口设于尾部烟道的烟气上游。
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