CN102818276A - 火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统 - Google Patents

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孙超
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Abstract

本发明涉及火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统包括设置在除尘器之后、脱硫塔之前的烟道中的烟气冷却器。优选方案是还包括将所吸收的能量用来加热凝结水，或通过暖风器加热空气提高送风温度的排烟余热利用装置。与现有技术相比，本发明在实现排烟温度的大幅降低的同时充分利用了回收的热量，提高了机组效率。

Description

火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统
技术领域
本发明涉及火电厂锅炉系统，尤其涉及火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统。
背景技术
火力发电厂消耗我国煤炭总产量的50％，其排烟热损失是电站锅炉各项热损失中最大的一项，一般在5％～8％，占锅炉总热损失的80％或更高。排烟热损失的主要影响因素是锅炉排烟温度，一般情况下，排烟温度每升高10℃，排烟热损失增加0.6％～1.0％，发电煤耗增加2g/kWh左右。我国现役火电机组中，锅炉排烟温度普遍维持在125～150℃左右水平，褐煤锅炉为170℃为左右，排烟温度高是一个普遍现象，由此造成巨大的能量损失。
对于已经投运的锅炉，经过燃烧优化来降低排烟温度的幅度非常有限，省煤器和空气预热器的改造因受到空间的限制，降低排烟温度的幅度也很小，同时尾部受热面的低温腐蚀也限制了排烟温度的大幅降低。因此，独立于原有锅炉系统之外的排烟余热回收系统成为节能降耗的首选。
发明内容
本发明的目的就是为了克服对于现有已经投运的锅炉，经过燃烧优化来降低排烟温度的幅度非常有限等不足而提供一种在实现排烟温度大幅降低的同时充分利用回收能量的独立于原有锅炉系统之外的火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统，所述火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统包括设置在除尘器之后、脱硫塔之前的烟道中的烟气冷却器2。
优选的，所述火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统还包括排烟余热利用装置。
优选的，所述排烟余热利用装置包括给水加热器14，在环境温度较高时，经所述烟气冷却器2出来的高温循环水通过所述给水加热器14加热冷凝水。
优选的，所述凝结水经过分水调节阀10、11、12进入所述给水加热器14，吸收循环水释放的热量，温度升高后进入除氧器。
优选的，所述分水调节阀10、11、12可改变各级低压加热器的分水比。
优选的，所述排烟余热利用装置包括空气加热器7，在环境温度较低时，经所述烟气冷却器2出来的高温循环水通过所述空气加热器7加热空气提高送风温度。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、安装在除尘器之后、脱硫塔之前的烟道中的烟气冷却器，可以最大程度地降低烟气温度，使烟气温度再降低40～50℃。在一些采用湿烟囱或烟塔合一等最新烟气排放技术的电厂，脱硫塔入口烟温可降低到85℃左右，使烟温达到最佳脱硫效率状态，大大减少脱硫塔的冷却水耗。
2、排烟余热回收系统所吸收的能量可以用来加热凝结水，或通过暖风器加热空气提高送风温度，从而减少低压加热器或者暖风器的抽汽量，增加汽轮机做功，提高机组效率。
附图说明
图1为本发明系统的工艺流程图；
图中，1为尾部烟道，2为烟气冷却器，3为进口集箱，4为出口集箱，5为循环水泵，6为给水加热器闸阀，7为空气加热器，8为空气加热器闸阀，9为风道，10～12为低压加热器分水调节阀，13为余热利用导向阀，14为给水加热器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例：
火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统通过在增压风机之后脱硫塔之前的烟道增加烟气冷却器2，把给水从第一级低压加热器前通过管道引入烟气冷却器2，加热后回到第二级低压加热器，使排烟温度从152℃降低到108℃，低压给水从83.8℃加热到103.7℃。
在本实施例中，所述火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统还包括排烟余热利用装置。所述排烟余热利用装置包括给水加热器，在环境温度较高时，经所述烟气冷却器出来的高温循环水通过所述给水加热器加热冷凝水。
在本实施例中，所述排烟余热利用装置还包括空气加热器，在环境温度较低时，经所述烟气冷却器出来的高温循环水通过所述空气加热器加热空气提高送风温度。
具体工艺流程如图1所示，循环介质(水)在循环水泵5的作用下，通过入口集箱3进入烟气冷却器2，吸收尾部烟道1中的烟气余热后温度升高，经出口集箱4流出。当环境温度较高时(例如在夏季)，导向阀13切换到加热给水状态，空气加热器闸阀8全关，给水加热器闸阀6全开。经出口集箱4流出的高温循环介质(水)进入给水加热器14，把在烟气冷却器2中吸收的热量释放给低压给水后开始下一个循环。凝结水经过分水调节阀10、11、12进入给水加热器14，吸收循环介质(水)释放的热量，温度升高后进入除氧器。分水调节阀10、11、12可以改变各级(1#、2#、3#)低压加热器的分水比，根据实际运行情况进行优化调节。当环境温度较低时(例如在冬季)，导向阀13切换到加热冷空气状态，空气加热器闸阀8全开，给水加热器闸阀6全关。经出口集箱4流出的高温循环介质(水)进入空气加热器7，把在烟气冷却器2中吸收的热量释放给送风后开始下一个循环，冷空气温度升高后进入空气预热器继续加热。

Claims (6)

1.火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统，其特征在于：所述火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统包括设置在除尘器之后、脱硫塔之前的烟道中的烟气冷却器(2)。
2.如权利要求1所述的火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统，其特征在于：所述火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统还包括排烟余热利用装置。
3.如权利要求2所述的火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统，其特征在于：所述排烟余热利用装置包括给水加热器(14)，在环境温度较高时，经所述烟气冷却器(2)出来的高温循环水通过所述给水加热器(14)加热冷凝水。
4.如权利要求3所述的火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统，其特征在于：所述凝结水经过分水调节阀(10、11、12)进入所述给水加热器(14)，吸收循环水释放的热量，温度升高后进入除氧器。
5.如权利要求4所述的火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统，其特征在于：所述分水调节阀(10、11、12)可改变各级低压加热器的分水比。
6.如权利要求2或3所述的火电厂烟气综合优化排烟余热深度回收系统，其特征在于：所述排烟余热利用装置包括空气加热器(7)，在环境温度较低时，经所述烟气冷却器(2)出来的高温循环水通过所述空气加热器(7)加热空气提高送风温度。
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