CN103206848A - 一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法 - Google Patents

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李曙光
赵旭
申焕民
申涛
付京朝
窦岩
张麦奎
令永功
贾敏
张岩
谢晓玲
王淑艳
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Abstract

本发明涉及一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法，该方法在煤干燥系统和燃煤发电机组耦合集成系统之间增设热量传递和平衡系统，锅炉系统燃烧产生的部分热量通过预热空气传递给干燥系统，以实现代替辅汽加热氮气，达到降低锅炉排烟温度、节省高品质抽汽的目的；通过增设丢热器平衡燃煤发电机组和干燥系统排汽之间的热量，达到降低燃煤发电机组供电煤耗的目的。本发明的特点是充分回收利用干燥尾气携带的热量和水蒸气，显著降低电厂供电煤耗，符合国家节能减排的产业政策。

Description

一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法
技术领域
本发明涉及燃煤发电机组和煤干燥耦合系统中燃煤干燥尾气的热量回收和燃煤机组节煤降耗的技术领域，尤其涉及一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法。
背景技术
燃煤电厂通过增设以汽轮机抽汽为热源的原煤预干燥系统显著降低了电厂的煤耗，但是现有电厂煤干燥系统和燃煤发电机组独立运行，煤干燥岛干燥过程产生的干燥尾气经除尘（常用方法有布袋除尘、电除尘和湿法除尘）后直接排放进入大气，干燥尾气中含有的大量热量和水蒸汽均未得到回收利用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供回收干燥尾气中含有的大量热量和水蒸汽从而降低水耗和最大限度降低发电机组煤耗的一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法。
为解决上述问题，本发明所述的一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法如下：来自煤干燥系统90～120℃的干燥尾气（含大量水蒸气、少量不凝气和微量煤粉尘）进入吸收塔中与塔顶来的30～60℃的冷却水在填料中进行直接接触式冷却，其特征在于：降温去湿后的尾气进入载气气气换热器中，被来自燃煤系统空气预热器出口的二次热风加热后返回一次风机或送风机入口；经吸收塔循环水泵增压后的吸收塔塔底循环液分为A、B、C、D、E五路： A、B、C三路分别与一次风暖风器、送风暖风器、凝结水加热器换热，温度降至40～60℃后直接送入吸收塔塔顶液体分布器；D路为旁路，旁路设有丢热器；E路为吸收塔冷却回收水排出口。
所述降温去湿后的尾气进入载气气气换热器后被来自燃煤系统空气预热器入口的烟气加热后返回除尘器入口烟道。
所述的载气气气换热器为翅片式换热器、列管式换热器、管式空气预热器。
所述的丢热器为液液列管式换热器、液液板式换热器。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明将煤干燥系统回收的废热用于预热进入燃煤锅炉系统的空气和进入燃煤锅炉系统的凝结水，使电厂一次风和二次风的温度以及凝结水的温度提高，从而使得电厂发电煤耗降低。
2、本发明回收了干燥尾气中的水蒸汽，并且自吸收塔底定排。
3、本发明将干燥尾气携带的热量和水蒸汽通过吸收塔转换为热水，再通过热水携带的热量加热电厂一次风、送风和凝结水，是液-气、液-液的换热形式，两种换热设备的换热系数比较高、换热面积大幅度减少，不仅设备投资和管道投资显著降低，而且避免了粉尘堵塞风险。
4、本发明采用原有燃煤发电机组锅炉空气预热器预热的二次风热空气送入载气气气加热器加热载气，代替辅汽加热氮气，达到降低锅炉排烟温度、节省高品质抽汽的目的。
5、本发明中所设的丢热器为液-液逆流换热，对间接空冷循环冷却水系统而言，可提高换热温差，而且需要的循环冷却水量少，循环水系统的能耗随之降低，达到降低水耗、降低燃煤发电机组用电率的目的。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1为本发明的工艺流程图。
图中：
原有燃煤发电机组：1-料仓  2-计量皮带机  3-磨煤机   4-空气预热器 5-燃煤锅炉  6-汽轮机组  7-发电机  8-凝汽器  9-凝结水泵  10-1＃低压加热器 11-2＃低压加热器  12-3＃低压加热器  13-除氧器   14-增压泵  15-1＃高压加热器  16-2＃高压加热器   17-3＃高压加热器   18-一次风机  19-送风机
新增系统：20-吸收塔  21-载气气气换热器  22-循环风机  23-吸收塔循环水泵  24-一次风暖风器  25-送风暖风器  26-凝结水加热器  27-丢热器
具体实施方式
如图1所示，一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法，来自煤干燥系统90～120℃的干燥尾气（含大量水蒸气、少量不凝气和微量煤粉尘）进入吸收塔20中与塔顶来的30～60℃的冷却水在填料中进行直接接触式冷却，降温去湿后的尾气进入载气气气换热器21中，被来自燃煤系统空气预热器4出口的二次热风加热后返回一次风机18或送风机19入口；经吸收塔循环水泵23增压后的吸收塔20塔底循环液分为A、B、C、D、E五路：其中A、B、C三路分别与一次风暖风器24、送风暖风器25、凝结水加热器26换热，温度降至40～60℃后直接送入吸收塔20塔顶液体分布器，作为吸收塔20循环冷却液循环使用；D路为旁路，在旁路中设有丢热器27，旁路中增设丢热器27可将干燥系统剩余的热量在丢热器27内由循环冷却水带出，确保干燥系统热量平衡；E路为吸收塔20冷却回收水排出口，通过控制吸收塔20塔底液位排出吸收塔20回收水，从而完成燃煤发电机组与燃煤干燥系统的耦合集成，达到降低发电机组煤耗的目的。
降温去湿后的尾气进入载气气气换热器21后也可以被来自燃煤系统空气预热器4入口的烟气加热后返回除尘器入口烟道。

Claims (5)

1.一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法，该方法如下：来自煤干燥系统90～120℃的干燥尾气进入吸收塔（20）中与塔顶来的30～60℃的冷却水在填料中进行直接接触式冷却，其特征在于：降温去湿后的尾气进入载气气气换热器（21）中，被来自燃煤系统空气预热器（4）出口的二次热风加热后返回一次风机（18）或送风机（19）入口；经吸收塔循环水泵（23）增压后的吸收塔（20）塔底循环液分为A、B、C、D、E五路： A、B、C三路分别与一次风暖风器（24）、送风暖风器（25）、凝结水加热器（26）换热，温度降至40～60℃后直接送入吸收塔（20）塔顶液体分布器；D路为旁路，旁路设有丢热器（27）；E路为吸收塔（20）冷却回收水排出口。
2.如权利要求1所述的一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法，其特征在于：所述降温去湿后的尾气进入载气气气换热器（21）后被来自燃煤系统空气预热器（4）入口的烟气加热后返回除尘器入口烟道。
3.如权利要求1所述的一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法，其特征在于：所述的载气气气换热器（21）为翅片式换热器、列管式换热器。
4.如权利要求1所述的一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法，其特征在于：所述的丢热器（27）为液液列管式换热器、液液板式换热器。
5.如权利要求2所述的一种降低褐煤电厂煤耗和水耗的系统集成方法，其特征在于：所述的载气气气换热器（21）为管式空气预热器。
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