CN204313267U - 烟风*** - Google Patents

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陈寅彪
张华伦
陈建华
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刘翔
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刘毅
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China Shenhua Energy Co Ltd
Southwest Electric Power Design Institute Co Ltd of China Power Engineering Consulting Group
Beijing Guohua Electric Power Co Ltd
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Southwest Electric Power Design Institute Co Ltd of China Power Engineering Consulting Group
Beijing Guohua Electric Power Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开一种烟风***,包括:煤粉炉,该煤粉炉连接有风机,所述风机连接有吸风管道;煤粉装置,该煤粉装置分别与所述风机和所述煤粉炉连通;烟气处理装置,该烟气处理装置与所述煤粉炉连通,且具有烟气换热器;烟气冷凝器,该烟气冷凝器的入口与所述烟气处理装置连通,所述烟气冷凝器的出口与所述烟气换热器连通;旁路,该旁路的一端连接在所述烟气冷凝器和所述烟气处理装置之间,另一端连接于所述烟气换热器,所述烟气换热器与所述风机连通;注氧装置,该注氧装置分别与所述煤粉炉和所述煤粉装置连通。该烟风***能够兼顾煤粉炉的富氧干循环燃烧及空气燃烧,从而有效降低二氧化碳的排放量并降低二氧化碳的处理成本。

Description

烟风***
技术领域
本实用新型涉及二氧化碳减排技术领域,具体地,涉及一种能够实现煤粉炉的富氧干循环燃烧及空气燃烧的烟风***。
背景技术
现有的燃煤电站中,二氧化碳的排放量极其巨大,同时,用于处理烟气的烟风***仅适用于空气燃烧,即风机就地吸风,为制煤粉***和/或煤粉炉提供空气,产生的烟气经过除尘、脱硫、加热(可选择)后经过烟囱排入大气,虽然这种排放方式能够降低二氧化碳等的排放量,但其仍然对大气环境造成严重的影响。
为此,出现了一种富氧燃烧技术,这种富氧燃烧技术在投资运行成本、二氧化碳减排成本等方面都具有优越性,是一种具有发展潜力的碳减排技术,其主要特点是:采用烟气再循环,以烟气中的二氧化碳代替助燃空气中的氮气,与高纯度氧气一起参与燃烧,由此提高烟气中的二氧化碳浓度,从而降低二氧化碳的捕捉及收集成本。
同时,以煤为主的能源结构决定了我国二氧化碳减排工作的长期性、独特性以及面临的严峻形势,而由于现有电厂大多采用煤粉炉直吹式***,因此,随着环境污染的日益严重,需要对现有电厂的烟风***进行相应的改造升级。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种烟风***,该烟风***能够兼顾煤粉炉的富氧干循环燃烧及空气燃烧,从而有效降低二氧化碳的排放量并降低二氧化碳的处理成本。
为了实现上述目的,本实用新型提供一种烟风***,该烟风***包括:煤粉炉,该煤粉炉连接有风机,所述风机连接有吸风管道;煤粉装置,该煤粉装置分别与所述风机和所述煤粉炉连通;烟气处理装置,该烟气处理装置与所述煤粉炉连通,且具有烟气换热器;所述烟风***还包括,烟气冷凝器,该烟气冷凝器的入口与所述烟气处理装置连通,所述烟气冷凝器的出口与所述烟气换热器连通;旁路,该旁路的一端连接在所述烟气冷凝器和所述烟气处理装置之间,另一端连接于所述烟气换热器,所述烟气换热器与所述风机连通;注氧装置,该注氧装置分别与所述煤粉炉和所述制煤粉装置连通。
通过上述技术方案,该烟风***需要富氧干循环燃烧时,关闭风机连接的吸风管道,打开风机与烟气换热器的连通通道,关闭旁路,并打开烟气冷凝器的入口,打开注氧装置,从而将烟气经过除尘、脱硫及冷凝脱水后,部分烟气注氧后再循环至煤粉炉和/或煤粉装置内,其余烟气则根据需要进行烟气二氧化碳捕集或排放;当该烟风***需要空气燃烧时,打开风机连接的吸风管道,关闭风机与烟气换热器的连通通道,打开旁路,并关闭烟气冷凝器的入口,关闭注氧装置,从而使风机通过吸风管道就地吸风,为煤粉炉和/或煤粉装置提供空气,烟气经过除尘、脱硫、加热(可选择地)后排放。这样,该烟风***能够根据实际需求来选择富氧干循环燃烧或空气燃烧,有效降低二氧化碳的排放量并降低二氧化碳的处理成本,且该烟风***占地面积少,操作灵活性高。
优选地,所述风机与所述烟气换热器之间的管路上连接有风门阀。
优选地,所述风机的吸风管道连接有第一开断阀和消音装置。
优选地,所述注氧装置与所述煤粉炉和所述煤粉装置连通的管路中设置有控制阀。
优选地,所述烟气冷凝器的出口还连接有二氧化碳收集设备,该二氧化碳收集设备的入口处设置有第二开断阀。
优选地,所述烟气冷凝器的入口处设置有第二开断阀。
优选地,所述旁路上设置有第二开断阀。
优选地,所述烟气处理装置包括依次连接的除尘器、引风机、所述烟气换热器以及脱硫装置,其中,所述除尘器与所述煤粉炉连通,所述脱硫装置分别与所述旁路的一端和所述烟气冷凝器连通。
优选地,所述风机包括一次风机和二次风机,所述注氧装置包括第一注氧器和第二注氧器,其中,所述一次风机分别与所述烟气换热器和所述煤粉装置连通,所述第一注氧器连接在所述一次风机和所述煤粉装置之间;所述二次风机分别与所述烟气换热器和所述煤粉炉连通,所述第二注氧器连接在所述二次风机和所述煤粉炉之间。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
图1是本实用新型具体实施方式提供的烟风***的结构示意图。
附图标记说明
1-煤粉炉,2-风机,3-吸风管道,4-煤粉装置,5-烟气处理装置,6-烟气换热器,7-烟气冷凝器,8-旁路,9-注氧装置,10-风门阀,11-第一开断阀,12-消音装置,13-控制阀,14-二氧化碳收集设备,15-第二开断阀,16-除尘器,17-引风机,18-脱硫装置,21-一次风机,22-二次风机,91-第一注氧器,92-第二注氧器,19-烟囱。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。
如图1所示,所述烟风***包括煤粉炉1、煤粉装置4、烟气处理装置5、烟气冷凝器7、旁路8以及注氧装置9,其中,
煤粉炉1连接有风机2,所述风机2连接有吸风管道3;煤粉装置4分别与所述风机2和所述煤粉炉1连通;烟气处理装置5与所述煤粉炉1连通,且该烟气处理装置5具有烟气换热器6;烟气冷凝器7的入口与所述烟气处理装置5连通,所述烟气冷凝器7的出口与所述烟气换热器6连通;旁路8的一端连接在所述烟气冷凝器7和所述烟气处理装置5之间,旁路8的另一端连接于所述烟气换热器6,所述烟气换热器6与所述风机2连通;注氧装置9分别与所述煤粉炉1和所述煤粉装置4连通。
这样,该烟风***需要富氧干循环燃烧时,关闭风机连接的吸风管道,打开风机与烟气换热器的连通通道,关闭旁路,并打开烟气冷凝器的入口,打开注氧装置,从而将烟气经过除尘、脱硫及冷凝脱水后,部分烟气注氧后再循环至煤粉炉和/或煤粉装置内,其余烟气则根据需要进行烟气二氧化碳捕集或排放;当该烟风***需要空气燃烧时,打开风机连接的吸风管道,关闭风机与烟气换热器的连通通道,打开旁路,并关闭烟气冷凝器的入口,关闭注氧装置,从而使风机通过吸风管道就地吸风,为煤粉炉和/或煤粉装置提供空气,烟气经过除尘、脱硫、加热(可选择地)后排放。该烟风***能够根据实际需求来选择富氧干循环燃烧或空气燃烧,有效降低二氧化碳的排放量并降低二氧化碳的处理成本,且该烟风***占地面积少,操作灵活性高。
吸风管道3优选地为就地吸风管道。
优选地,为了实现富氧干循环燃烧和空气燃烧切换操作的便利性,所述风机2与所述烟气换热器6之间的管路(再循环烟道)上连接有风门阀10。更优选地,风门阀10包括风门及调门,这样,两种燃烧方式切换只需简单操作风门,调整风机运行参数即可。优选地,风机2采用离心变频驱动类型的风机。
进一步地,为了便于空气燃烧时的操作,所述风机2的吸风管道3连接有第一开断阀11和消音装置12。该第一开断阀11优选地采用风门及调门,也就是,采用与风门阀10同样的开断控制装置,
进一步地,在富氧干循环燃烧时,根据实际运行需求便于控制注氧量,优选地,所述注氧装置9与所述煤粉炉1和所述煤粉装置4连通的管路中设置有控制阀13。这样,通过该控制阀13,可以良好地控制注氧量。
当然,为了在富氧干循环燃烧时,提高二氧化碳的回收利用率,优选地,如图1所示,烟气冷凝器7的出口还连接有二氧化碳收集设备14,该二氧化碳收集设备14的入口处设置有第二开断阀15,这样,烟气经过除尘、脱硫及冷凝脱水后,部分烟气注氧后再循环至煤粉炉和/或煤粉装置内,其余烟气则根据需要进行烟气二氧化碳捕集或排放。
此外,为了在富氧干循环燃烧和空气燃烧切换时,便于操作烟气冷凝器7,优选地,所述烟气冷凝器7的入口处设置有第二开断阀15。
同理,为了在富氧干循环燃烧和空气燃烧切换时,便于操作旁路的开断,优选地,所述旁路8上设置有第二开断阀15。
在烟气处理装置5的一种配置形式中,如图1所示,所述烟气处理装置5包括依次连接的除尘器16、引风机17、所述烟气换热器6以及脱硫装置18,其中,所述除尘器16与所述煤粉炉1连通,所述脱硫装置18分别与所述旁路8的一端和所述烟气冷凝器7连通。
也就是,煤粉炉的出口连通于除尘器的入口,除尘器的出口连通于引风机的入口,引风机的出口连通于烟气换热器6的第一入口,烟气换热器的第一出口连通于脱硫装置18的入口,脱硫装置18的出口连通于旁路和烟气冷凝器的入口。此时,烟气冷凝器7的出口与所述烟气换热器6之间连通的管路可以和旁路8的所述另一端一起连接于烟气换热器6的第二入口处,可选择地,旁路8的所述另一端连接在烟气冷凝器7的出口与所述烟气换热器6第二入口之间连通的管路上。而烟气换热器6的第二出口则通过以上所述的再循环烟道与风机2连通。
当然,烟气换热器6的第二出口也可以连接有烟囱19,便于排放多余的经处理的烟气。
进一步地,在一种优选实施方式中,所述风机2包括一次风机21和二次风机22,所述注氧装置9包括第一注氧器91和第二注氧器92,其中,所述一次风机21分别与所述烟气换热器6和所述煤粉装置4连通,所述第一注氧器91连接在所述一次风机21和所述煤粉装置4之间;所述二次风机22分别与所述烟气换热器6和所述煤粉炉1连通,所述第二注氧器92连接在所述二次风机22和所述煤粉炉1之间。这样,根据富氧干循环燃烧和空气燃烧的需求,可分别或同时向煤粉装置4和煤粉炉1注氧或提供空气。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (9)

1.一种烟风***,该烟风***包括:
煤粉炉(1),该煤粉炉(1)连接有风机(2),所述风机(2)连接有吸风管道(3);
煤粉装置(4),该煤粉装置(4)分别与所述风机(2)和所述煤粉炉(1)连通;
烟气处理装置(5),该烟气处理装置(5)与所述煤粉炉(1)连通,且具有烟气换热器(6);
其特征在于,所述烟风***还包括,
烟气冷凝器(7),该烟气冷凝器(7)的入口与所述烟气处理装置(5)连通,所述烟气冷凝器(7)的出口与所述烟气换热器(6)连通;
旁路(8),该旁路(8)的一端连接在所述烟气冷凝器(7)和所述烟气处理装置(5)之间,另一端连接于所述烟气换热器(6),所述烟气换热器(6)与所述风机(2)连通;
注氧装置(9),该注氧装置(9)分别与所述煤粉炉(1)和所述煤粉装置(4)连通。
2.根据权利要求1所述的烟风***,其特征在于,所述风机(2)与所述烟气换热器(6)之间的管路上连接有风门阀(10)。
3.根据权利要求1所述的烟风***,其特征在于,所述风机(2)的吸风管道(3)连接有第一开断阀(11)和消音装置(12)。
4.根据权利要求1所述的烟风***,其特征在于,所述注氧装置(9)与所述煤粉炉(1)和所述煤粉装置(4)连通的管路中设置有控制阀(13)。
5.根据权利要求1所述的烟风***,其特征在于,所述烟气冷凝器(7)的出口还连接有二氧化碳收集设备(14),该二氧化碳收集设备(14)的入口处设置有第二开断阀(15)。
6.根据权利要求1所述的烟风***,其特征在于,所述烟气冷凝器(7)的入口处设置有第二开断阀(15)。
7.根据权利要求1所述的烟风***,其特征在于,所述旁路(8)上设置有第二开断阀(15)。
8.根据权利要求1所述的烟风***,其特征在于,所述烟气处理装置(5)包括依次连接的除尘器(16)、引风机(17)、所述烟气换热器(6)以及脱硫装置(18),其中,所述除尘器(16)与所述煤粉炉(1)连通,所述脱硫装置(18)分别与所述旁路(8)的一端和所述烟气冷凝器(7)连通。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的烟风***,其特征在于,所述风机(2)包括一次风机(21)和二次风机(22),所述注氧装置(9)包括第一注氧器(91)和第二注氧器(92),其中,
所述一次风机(21)分别与所述烟气换热器(6)和所述煤粉装置(4)连通,所述第一注氧器(91)连接在所述一次风机(21)和所述煤粉装置(4)之间;
所述二次风机(22)分别与所述烟气换热器(6)和所述煤粉炉(1)连通,所述第二注氧器(92)连接在所述二次风机(22)和所述煤粉炉(1)之间。
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