CN210197332U - 一种燃煤锅炉烟、风及排污余热的梯级利用深度耦合*** - Google Patents

Abstract

一种燃煤锅炉烟、风及排污余热的梯级利用深度耦合***，根据锅炉各种余热的温度梯级深度耦合将热量回收至汽机回热***，方案设置两级锅炉空预器旁路低温省煤器+二级锅炉排烟低温省煤器+高效热一次风调温换热器+空气暖风器+凝结水换热器，利用烟气、一次热风及锅炉启动排污水的余热分别加热汽机回热***各级高压给水及凝结水。其优点在于回收发电厂锅炉区域介质余热，降低机组热耗，节能减排,使电厂达到绿色、经济运行。

Description

一种燃煤锅炉烟、风及排污余热的梯级利用深度耦合***

技术领域

本实用新型属于火力发电厂燃煤锅炉烟、风及排污余热的梯级利用及工质回收技术，适用于火力发电厂中采用中速磨燃烧***的超临界以上级燃煤锅炉。

背景技术

燃煤火力发电厂中，锅炉烟、风及启动排污等***存在大量可回收利用的余热，其主要体现在：1）锅炉尾部排放烟气，通过除尘器后约130度左右的烟气进入脱硫塔脱硫降温至50度左右排入大气，热量全部损失的同时，同时消耗大量冷却水；2）锅炉热一次风在空预器出口处温度高达约340~390度左右，在进入磨煤机之前需与调温风进行混合降温至约260~320度，至使100度的热量全部损失；3）对于直流锅炉热态冲洗时冲洗水，其水温约为104度，其工质热量全部损失。目前针对锅炉排烟余热，各种回收措施已大量采用，但针对高温一次风及直流炉启动排水的余热损失还未采取有效的回收利用措施。

实用新型内容

本实用新型的目的在于回收发电厂锅炉区域介质余热，降低机组热耗，节能减排。

为实现上述目的，本实用新型提供一种燃煤锅炉烟、风及排污余热的梯级利用深度耦合***，其特征在于：包括空预器旁路一级低温省煤器、空预器旁路二级低温省煤器、锅炉排烟一级低温省煤器、锅炉排烟二级低温省煤器、凝结水换热器、暖风器、热一次风调温换热器，烟道一个输出端连接空预器旁路一级低温省煤器，另一个输出端连接空气预热器的烟气侧，空预器旁路一级低温省煤器一个输出端连接空预器旁路二级低温省煤器，另一个输出端连接高压给水管道，空预器旁路二级低温省煤器一个输出端连接凝结水管道，另一个输出端与空气预热器烟气侧输出端汇合再连接锅炉排烟一级低温省煤器，锅炉排烟一级低温省煤器一个输出端连接锅炉排烟二级低温省煤器，另一输出端分成两路，一路连接暖风器的输入端，另一路连接热媒水凝结水换热器的输入端，暖风器的一个输出端与热媒水凝结水换热器的一个输出端汇合后通过热媒水升压泵连接锅炉排烟二级低温省煤器，锅炉排烟二级低温省煤器输出再连接到锅炉排烟一级低温省煤器的输入端，暖风器的另一个输出端连接空气预热器的空气侧，空气预热器空气侧的一个输出端连接热风道，热风道的一个输出端连接热一次风调温换热器，热一次风调节换热器的一个输出端连接高压给水管道，热媒水凝结水换热器的另一输出端连接凝结水管道，冷风道连接到暖风器的另一输入端，锅炉排烟一级低温省煤器连接热媒水凝结水换热器的管路上连接锅炉疏水箱。

所述的凝结水管道还经过热媒水膨胀水箱连接到暖风器与热媒水升压泵进口的连接管路上。

所述的锅炉排烟一级低温省煤器和锅炉排烟二级低温省煤器之间连接除尘器和引风机。

所述的锅炉疏水箱的锅炉启动排水管道上连接有锅炉启动排水泵。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、二级低温省煤器+空预器旁路设计可将烟气余热分成四个梯级，第一梯级较高品位的热量去加热高压给水，节省汽轮机高加抽汽；第二梯级较低品位的热量去加热部分高温凝结水，节省汽轮机低加抽汽；第三梯级和第四梯级低品位热量通过空气暖风器及水-水换热器去加热空预器入口冷风和部分低温凝结水，补充锅炉本体通过空预器旁路损失的热量并保证空预器冷端平均壁温，防止空预器低温腐蚀，同时回收热量至汽轮机回热***，降低汽轮机热耗。

2、***中设置高效热一次风调温换热器，高温一次风余热加热高压给水，继续降低汽机热耗及一次风机电耗，使全厂热效率更高。

3、利用***中原有凝结水换热器，在锅炉启动初期利用锅炉热态冲洗水排水加热除氧器凝结水补水，减少启动锅炉来辅助蒸汽用量，减少启动锅炉燃油量；同时降温后的启动排水可满足下游接收专业的水温要求，减少其它降温措施并满足排放要求。

附图说明

图1为本实用新型方案***图。

具体实施方式

如图1所示，1、烟道，2、空预器旁路一级低温省煤器，3、高压给水管道，4、空预器旁路二级低温省煤器，5、凝结水管道 ,6、锅炉排烟一级低温省煤器，7、除尘器，8、引风机，9、锅炉排烟二级低温省煤器，10、脱硫塔，11、热媒水管道，12、热媒水（启动排水）--凝结水换热器，13、热媒水升压泵，14、暖风器，15、冷风道，16、空预器，17、热风道，18、热一次风调温换热器，19、热媒水膨胀水箱，20、锅炉疏水箱，21、锅炉启动排水泵，22、锅炉启动排水管道。

该***主要流程为：

烟道1内一小部分烟气进入空预器旁路一级低温省煤器2加热高压给水管道3，降温后烟气再进入空预器旁路二级低温省煤器加热凝结水管道5，再次降温后烟气与另外大部分的进入空预器16换热后的烟气混合再进入锅炉排烟一级低温省煤器6，与热媒水换热后烟气温度满足低温除尘器7入口烟温要求后进入，再通过引风机8送至锅炉排烟二级低温省煤器9仍与热媒水换热，温度达到FGD入口烟温要求后进入，此过程完成锅炉排烟余热的回收。

在锅炉排烟一级低温省煤器6内换热后的热媒水，通过暖风器14与冷风道15来的冷风进行换热，为维持锅炉热平衡不变及锅炉效率不变，需将冷风加热至空预器入口风温要求后再进入空预器16换热后继续吸热升温，高温热一次风进入热一次风调温换热器18与高压给水管道3换热冷却，达到磨煤机入口风温要求，此时调温风管道风门处于关闭状态，此管道作为备用。高压给水加热后，热量回收至汽轮机回热***。

热媒水加热暖风器14满足锅炉要求后的余热，则通过热媒水（启动排水）--凝结水换热器12加热凝结水，热量回收至汽轮机回热***。

锅炉启动初期，锅炉热态冲洗水排水进入锅炉疏水箱20，再通过锅炉启动排水泵21进入热媒水（启动排水）--凝结水换热器12加热除氧器凝结水补水，热量回收。

由热媒水膨胀水箱19来的凝结水管道5或化学补水，补充热媒水闭式循环***中水量使之保持平衡，由热媒水升压泵13疏送至锅炉排烟二级低温省煤器9与烟气进行换热，换热后热媒水再进入锅炉排烟一级低温省煤器6与除尘器7前烟气进行换热，换热后热媒水再进入暖风器14与冷风进行换热，降温后的热媒水再进入热媒水升压泵13进行闭式循环过程。

热一次风及烟气温度均可满足现有机组的最高给水要求，故此两路加热器给水均可由给水泵出口抽出，被加热后给水至锅炉省煤器入口即可。

空预器旁路二级低温省煤器4及热媒水（启动排水）--凝结水换热器12所需凝结水可根据不同机组的热力***的参数值，选取适当的取水点，加热至除氧器入口水温要求即可。

烟气余热、热风余热、排污余热梯级耦合利用***，避免余热浪费，全部回收至汽轮机回热***，降低汽轮机热耗值的同时，使全厂热效率降低，达到节能减排的最好效果。

Claims (4)

1.一种燃煤锅炉烟、风及排污余热的梯级利用深度耦合***，其特征在于：包括空预器旁路一级低温省煤器、空预器旁路二级低温省煤器、锅炉排烟一级低温省煤器、锅炉排烟二级低温省煤器、凝结水换热器、暖风器、热一次风调温换热器，锅炉脱硝装置出口旁路烟道一个输出端连接空预器旁路一级低温省煤器，另一个输出端连接空气预热器的烟气侧，空预器旁路一级低温省煤器一个输出端连接空预器旁路二级低温省煤器，另一个输出端连接高压给水管道，空预器旁路二级低温省煤器一个输出端连接凝结水管道，另一个输出端与空气预热器烟气侧输出端汇合再连接锅炉排烟一级低温省煤器，锅炉排烟一级低温省煤器一个输出端连接锅炉排烟二级低温省煤器，另一输出端分成两路，一路连接暖风器的输入端，另一路连接热媒水凝结水换热器的输入端，暖风器的一个输出端与热媒水凝结水换热器的一个输出端汇合后通过热媒水升压泵连接锅炉排烟二级低温省煤器，锅炉排烟二级低温省煤器输出再连接到锅炉排烟一级低温省煤器的输入端，暖风器的另一个输出端连接空气预热器的空气侧，空气预热器空气侧的一个输出端连接热风道，热风道的一个输出端连接热一次风调温换热器，热一次风调节换热器的一个输出端连接高压给水管道，热媒水凝结水换热器的另一输出端连接凝结水管道，冷风道连接到暖风器的另一输入端，锅炉排烟一级低温省煤器连接热媒水凝结水换热器的管路上连接锅炉疏水箱。

2.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉烟、风及排污余热的梯级利用深度耦合***，其特征在于：所述的凝结水管道还经过热媒水膨胀水箱连接到暖风器与热媒水升压泵进口的连接管路上。

3.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉烟、风及排污余热的梯级利用深度耦合***，其特征在于：所述的锅炉排烟一级低温省煤器和锅炉排烟二级低温省煤器之间连接除尘器和引风机。

4.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉烟、风及排污余热的梯级利用深度耦合***，其特征在于：锅炉疏水箱的锅炉启动排水管道上连接有锅炉启动排水泵。

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