CN103776044A - 一种炭黑尾气余热锅炉烟气排放方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种炭黑尾气余热锅炉烟气排放方法，具体包括：步骤A：锅炉烟气进入空气预热器；步骤B：送风机吸入外界冷空气，从送风机出口排入空气加热器，空气加热器接引蒸汽作为热源，冷空气经空气加热器加热后排入空气预热器，与空气预热器内的锅炉烟气混合，成为烟气混合物；步骤C：空气预热器内的烟气混合物经过锅炉出口烟气管道进入引风机；步骤D：烟气混合物自引风机出口排入烟囱，自烟囱出口排入大气。通过在风机出口风道加空气加热器，用厂用蒸汽作为热介质进入空气加热器对空气进行加热，加强冷风加热的稳定性和可靠性，提高了冷风温度，和排烟温度，有效防止了空气预热器、引风机、锅炉尾部烟道的腐蚀。

Description

一种炭黑尾气余热锅炉烟气排放方法

技术领域

本发明属炭黑尾气余热发电领域，具体涉及一种炭黑尾气余热锅炉烟气排放方法。

背景技术

目前大部分炭黑尾气发电余热锅炉冷空气进入锅炉预热器有两种方式：一种是冷风不进行加热，直接进入空气预热器；另一种是采用热风再循环进行加热，但是热风温度不能平稳保证，冷热风混合也不均匀，混合温度调节也不好，冷风加热效果不好。

由于炭黑尾气燃烧后有大量的水蒸汽生成，往往造成锅炉炉膛出口温度低于设计值，对冷风不进行加热或者加热效果不好，烟气与冷风换热后，烟气温度降低比较大，使锅炉排烟温度低于烟气露点温度，水蒸气也凝结成大量的水，对空气预热器腐蚀严重，锅炉尾部烟道及引风机腐蚀也比较严重，也会造成由于引风机叶轮上粘结硫化物不均匀引起风机振动，即使预热器及烟道采用好的、贵重的耐腐蚀材料，基本上一年要检修更换一次，并且造成引风机振动而机组停机，引风机需重新调平衡并用水进行清洗。以上结果会造成的设备更换成本、维修量、人力成本比较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种炭黑尾气余热锅炉烟气排放方法，加强冷风加热的稳定性和可靠性，提高冷风温度，使得换热时烟气温度不致下降比较多，从而提高排烟温度。

为实现以上目的，本发明提供一种炭黑尾气余热锅炉烟气排放方法，具体包括如下步骤：

步骤A：锅炉烟气进入空气预热器；

步骤B：送风机吸入外界冷空气，从送风机出口排入空气加热器，空气加热器接引蒸汽作为热源，冷空气经空气加热器加热后排入空气预热器，与空气预热器内的锅炉烟气混合，成为烟气混合物；

步骤C：空气预热器内的烟气混合物经过锅炉出口烟气管道进入引风机；

步骤D：烟气混合物自引风机出口排入烟囱，自烟囱出口排入大气。

本发明的原理是利用蒸汽将冷空气通过空气加热器进行加热，提高冷空气温度，从而提高锅炉排烟温度，使锅炉排烟温度高于烟气露点温度，减小烟气对空气预热器及烟道及引风机的腐蚀和振动，提高设备使用年限，增长检修时间间隔。

本发明的有益效果在于：利用蒸汽加热空气，蒸汽变成水，再进入疏水扩容器循环利用，不造成热量的浪费；提高排烟温度，使烟气温度高于露点温度，减小空气预热器的腐蚀，增长了空预器的检修间隔时间和设备更换时间；提高排烟温度，使烟气温度高于露点温度，减小引风机特别是叶轮的腐蚀，也不会使大量硫化物粘结在风机叶轮上造成叶轮不平衡而大频率振动而停炉，增长了引风机的检修间隔时间和设备更换时间；加强了烟道的抗腐蚀性能，不用短时间修补或更换；降低了设备购买费及设备维护费用及人工工资等，减少机组停机次数，较大程度上节省了经济成本，增加了经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1：本发明的工艺流程示意图；

附图2：空气加热器汽水系统图；

图中：1送风机进口管道；2送风机；3空气加热器；4空气预热器；5锅炉出口烟气管道；6引风机；7截止阀；8调节阀；11空气加热器进口集箱；12空气加热器出口集箱。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

参照图1，本发明提供一种炭黑尾气余热锅炉烟气排放方法，具体包括如下步骤：

步骤A：锅炉烟气进入空气预热器4；

步骤B：送风机2吸入外界冷空气，从送风机2出口排入空气加热器3，空气加热器3接引蒸汽作为热源，冷空气经空气加热器3加热后排入空气预热器4，与空气预热器4内的锅炉烟气混合，成为烟气混合物；

步骤C：空气预热器4内的烟气混合物经过锅炉出口烟气管道5进入引风机6；

步骤D：烟气混合物自引风机6出口排入烟囱，自烟囱出口排入大气。

本发明空气加热器装置系统分为两部分，一为烟风系统部分，二为汽水系统部分。

第一部分：烟风系统部分：

1、     空气部分：20℃空气由送风机进口管道1经送风机2送入空气加热器3加热，进行换热后，温度升高，变成70℃热空气送进锅炉空气预热器4；

2、     烟气部分：烟气经过锅炉其他受热面换热后进入锅炉尾部空气预热器4进行换热后，再经过锅炉出口烟气管道5由引风机6送入烟囱排入大气。

第二部分：汽水系统部分。

参照图2，从厂用蒸汽管接入一路蒸汽，通过蒸汽管道送入空气加热器3进口集箱11进入空气加热器3对冷空气进行加热，蒸汽管道装有截止阀7和调节阀8，调节阀8通过对进入空气加热器3的蒸汽量进行调节，进而可调节加热的空气温度，在空气加热器3内空气与蒸汽进行热交换，空气从空气加热器3外层通过，蒸汽从空气加热器3内层通过，换热后空气温度升高，蒸气凝结成水进入空气加热器3出口集箱12，热水自排水管道排入疏水扩容器再重复利用，排水管安装有截止阀7，在空气加热器3进口集箱11上安装有疏水管，并配有截止阀7，在空气加热器3出口集箱12上安装有疏水管，并配有截止阀7。

汽水走空气加热器3内层，空气走加热器3外层，形成了一个蒸汽与空气的换热系统。

空气加热器安装在送风机出口管道上，内层走蒸汽，外层走空气。通入适量的蒸汽，将冷空气由20℃提高到70℃，加热器进口从厂用蒸汽管接入一路蒸汽，蒸汽通过安装有截止阀和调节阀的管道送入空气加热器进口集箱，蒸汽经过加热器与冷空气换热后变成了水，由出口集箱经排水管水排入疏水扩容器再重复利用。例如用0.3MPa、200℃的蒸汽进行加热，蒸汽管道采用φ133×4.0的管道，进入空气加热器前的蒸汽管道安装阀门，以便对进入空气加热器的蒸汽量进行调节，进而调节加热的空气温度，加热器排水管采用φ108×4.0的管道，在空气加热器的进出口集箱上分别加装φ38×2.5疏水管，并安装有截止阀。

通过计算，一台75t/h次高温、次高压炭黑尾气锅炉在额定工况下需要的空气量为65000m³/h(20℃，当地大气压力按86.2KPa)；进入空气加热器的蒸汽参数为：0.3MPa、200℃；排出空气加热器的热水参数按0.25MPa、100℃计算，空气加热器换热效率按85%考虑，将锅炉额定工况下需要的空气量用空气加热器由20℃加热到70℃需要的蒸汽量约为2.0t/h。

本发明一种炭黑尾气余热锅炉烟气排放方法，通过对炭黑尾气余热锅炉空气预热器的进口冷风进行加热，加热采用蒸汽作为热源，使得排烟温度提高，并且运行稳定，减小了预热器、锅炉尾部烟道、引风机腐蚀及引风机叶轮振动，减少了发电机组的停机次数，增长了检修时间间隔，降低了设备购买费及设备维护费用及人工工资等，从而较大程度上节省了经济成本，产生了良好的经济效益。　

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (1)

1.一种炭黑尾气余热锅炉烟气排放方法，具体包括如下步骤：

步骤A：锅炉烟气进入空气预热器；

步骤B：送风机吸入外界冷空气，从送风机出口排入空气加热器，空气加热器接引蒸汽作为热源，冷空气经空气加热器加热后排入空气预热器，与空气预热器内的锅炉烟气混合，成为烟气混合物；

步骤C：空气预热器内的烟气混合物经过锅炉出口烟气管道进入引风机；

步骤D：烟气混合物自引风机出口排入烟囱，自烟囱出口排入大气。

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