CN111043875A - 一种电站间冷塔内热空气回收再利用系统 - Google Patents

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杨立军
杜小泽
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    • F28C1/00Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers
    • F28C1/08Arrangements for recovering heat from exhaust steam
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22DPREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
    • F22D1/00Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters
    • F22D1/16Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters with water tubes arranged otherwise than in the boiler furnace, fire tubes, or flue ways
    • F22D1/18Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters with water tubes arranged otherwise than in the boiler furnace, fire tubes, or flue ways and heated indirectly
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
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Abstract

本发明公开一种电站间冷塔内热空气回收再利用系统,包括间冷塔、低低温省煤器、空气预热器、锅炉和烟囱,间冷塔内热空气低品位余热经吸风组件收集并通过空气连接管道经送风机传送至低低温省煤器,低低温省煤器通过管道与空气预热器连接;空气预热器的一侧出气端依次经一次风机和磨煤机后与锅炉的燃烧器通过管道连通,另一侧出气端直接与锅炉的燃烧器连通,锅炉的出气端连接有烟囱。本发明的电站间冷塔内热空气回收再利用系统,实现了热空气低品位余热利用,并与锅炉一二次风系统相结合,具有系统简单可靠、经济安全的特点,适用于机组冷端节能。

Description

一种电站间冷塔内热空气回收再利用系统
技术领域
本发明涉及间冷塔技术领域,特别是涉及一种电站间冷塔内热空气回收再利用系统。
背景技术
随着电力行业节能减排力度的不断加大,我国火电在节能减排方面制定了严苛的指标,到2020年国内生产总值能耗比2015年下降 15%。火电机组冷端节能潜力巨大,提高能源利用效率、加强余热回收利用是节约能源、降低碳排放、保护环境的重要措施。电站冷端热量损失占整个蒸汽动力循环的50%多,虽然余热品位低,但是数量巨大,大部分余热直接通过凝汽器将热量传递给循环水,最终散失到环境中。
间接空冷电站通过空冷散热器与环境空气对流换热,将汽轮机排汽余热传递至外界环境。间冷塔内热空气量大,其热量直接排向大气,造成大量低品位热能的损失。常规锅炉一二次风系统,采用的是环境空气,并利用烟气余热进行加热。目前,有大量专利文献,描述了低温烟气的余热回收利用技术,但是间冷塔内热空气温度相较于烟气更低,几乎没有对其进行回收利用的先例。
发明内容
本发明的目的是提供一种电站间冷塔内热空气回收再利用系统,可以有效的回收间冷塔内热空气低品位余热,提高机组效率和经济性,并为锅炉燃烧提供一二次风来源,为机组冷端节能提供有效解决方案。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:本发明提供一种电站间冷塔内热空气回收再利用系统,包括间冷塔、低低温省煤器、空气预热器、锅炉和烟囱,所述间冷塔内热空气低品位余热经吸风组件收集并通过空气连接管道经送风机传送至所述低低温省煤器,所述低低温省煤器通过管道与所述空气预热器连接;所述空气预热器的一侧出气端依次经一次风机和所述磨煤机后与所述锅炉的燃烧器通过管道连通,另一侧出气端直接与所述锅炉的燃烧器连通,所述锅炉的出气端连接有所述烟囱。
进一步地,所述间冷塔包括间冷散热器和所述吸风组件,位于所述间冷塔内的所述吸风组件包括开设有吸风口的吸风管道,所述吸风管道设置于所述间冷散热器出口至所述间冷塔出口之间。
进一步地,所述吸风管道沿所述间冷塔内的塔周方向呈水平放射状均匀对称布置。
进一步地,所述吸风管道及空气连接管道的截面为方形、圆形或椭圆形。
进一步地,所述间冷散热器由翅式翅片管束构成,管束为单排管或多排管,所述间冷散热器竖直布置在塔外或者水平布置在塔内。
进一步地,所述低低温省煤器还连通有排空管道,所述排空管道用于将多余气体排入大气。
进一步地,所述低低温省煤器为盘管式换热器、管翅式换热器、板翅式换热器或管壳式换热器。
进一步地,所述锅炉的出气口通过烟气管道依次与所述空气预热器和除尘器连通,所述除尘器的另一端与所述烟囱通过烟气管道连通。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果:
同现有锅炉一二次风系统相比,本发明的电站间冷塔内热空气回收再利用系统,实现了热空气低品位余热利用,并与锅炉一二次风系统相结合,具有系统简单可靠、经济安全的特点,适用于机组冷端节能。
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。
图1为电站间冷塔内热空气回收再利用系统的结构组成图;
其中,1锅炉;2燃烧器;3磨煤机;4一次风机;5空气预热器;6除尘器;7烟囱;8间冷塔;9间冷散热器;10送风机;11低低温省煤器;12吸风管道;13空气连接管道;14空气连接管道;15二次风管道;16一次风管道;17一次风管道;18烟气管道;19烟气管道; 20烟气管道;21排空管道;22吸风口。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅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做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。
本发明的目的是提供一种电站间冷塔内热空气回收再利用系统,可以有效的回收间冷塔内热空气低品位余热,提高机组效率和经济性,并为锅炉燃烧提供一二次风来源,为机组冷端节能提供有效解决方案。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示,本发明提供一种电站间冷塔内热空气回收再利用系统,包括间冷塔8、低低温省煤器11、空气预热器5、锅炉1和烟囱 7,间冷塔8内热空气低品位余热经吸风组件收集并通过空气连接管道13经送风机10传送至低低温省煤器11,低低温省煤器11通过管道与空气预热器5连接;空气预热器5的一侧出气端依次经一次风机 4和磨煤机3后与锅炉1的燃烧器2通过管道连通,另一侧出气端直接与锅炉1的燃烧器2连通,锅炉1的出气端连接有烟囱7。
本发明的间冷塔内热空气回收再利用系统,可将间冷塔8内部分热空气低品位余热通过低低温省煤器11进行回收,并将部分换热后的空气用作锅炉1燃烧一二次风,可提高机组运行效率和经济性,系统简单、安全可靠。
具体地,间冷塔8包括间冷散热器9和吸风组件,位于间冷塔8 内的吸风组件包括开设有吸风口22的吸风管道12,吸风管道12设置于间冷散热器9出口至间冷塔8出口之间,吸风管道12沿间冷塔8内的塔周方向呈水平放射状均匀对称布置。吸风管道12与送风机 10连接后将间冷塔8内的热空气低品位输送至低低温省煤器11,回收热空气余热。
吸风管道12及空气连接管道13的截面为方形、圆形或椭圆形,材料为碳钢、不锈钢、玻璃钢中的一种或多种组合。间冷散热器9由翅式翅片管束构成,管束为单排管或多排管,间冷散热器9竖直布置在塔外或者水平布置在塔内。
低低温省煤器11回收热空气余热后,一方面通过空气连接管道 14与空气预热器5连通,另一方面还连通有排空管道21,排空管道 21用于将多余气体排入大气。低低温省煤器11为盘管式换热器、管翅式换热器、板翅式换热器或管壳式换热器,材料为铝、钢中的一种或多种组合。
锅炉1的出气口通过烟气管道依次与空气预热器5和除尘器6连通,除尘器6的另一端与烟囱7通过烟气管道20连通。
本发明的电站间冷塔内热空气回收再利用系统,其工作过程为:
间冷塔8内热空气回收再利用工作过程中,送风机10将间冷塔 8内热空气通过吸风管道12和空气连接管道13,输送至低低温省煤器11,回收热空气余热,
部分锅炉燃烧所需空气通过空气预热器5-一次风管道16-一次风机4-磨煤机3和一次风管道17后进入燃烧器2,最终在锅炉1中进行燃烧;多余空气则通过排空管道21排入大气;其中,一次风通过一次风管道16进入磨煤机3,将煤粉输送至燃烧器2,一次风量可由一次风机4控制;二次风通过二次风管道15直接输送至燃烧器2,最终与一次风混合,在锅炉1内燃烧。达到回收间冷塔8内热空气低品味余热的目的,实现机组冷端节能。
锅炉1内燃烧后的尾气通过烟气管道18到空气预热器5中预热后,再依次经烟气管道19-除尘器6-烟气管道20后进入烟囱7进行排放。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种电站间冷塔内热空气回收再利用系统,其特征在于:包括间冷塔、低低温省煤器、空气预热器、锅炉和烟囱,所述间冷塔内热空气低品位余热经吸风组件收集并通过空气连接管道经送风机传送至所述低低温省煤器,所述低低温省煤器通过管道与所述空气预热器连接;所述空气预热器的一侧出气端依次经一次风机和所述磨煤机后与所述锅炉的燃烧器通过管道连通,另一侧出气端直接与所述锅炉的燃烧器连通,所述锅炉的出气端连接有所述烟囱。
2.根据权利要求1所述的电站间冷塔内热空气回收再利用系统,其特征在于:所述间冷塔包括间冷散热器和所述吸风组件,位于所述间冷塔内的所述吸风组件包括开设有吸风口的吸风管道,所述吸风管道设置于所述间冷散热器出口至所述间冷塔出口之间。
3.根据权利要求2所述的电站间冷塔内热空气回收再利用系统,其特征在于:所述吸风管道沿所述间冷塔内的塔周方向呈水平放射状均匀对称布置。
4.根据权利要求2所述的电站间冷塔内热空气回收再利用系统,其特征在于:所述吸风管道及空气连接管道的截面为方形、圆形或椭圆形。
5.根据权利要求2所述的电站间冷塔内热空气回收再利用系统,其特征在于:所述间冷散热器由翅式翅片管束构成,管束为单排管或多排管,所述间冷散热器竖直布置在塔外或者水平布置在塔内。
6.根据权利要求1所述的电站间冷塔内热空气回收再利用系统,其特征在于:所述低低温省煤器还连通有排空管道,所述排空管道用于将多余气体排入大气。
7.根据权利要求1所述的电站间冷塔内热空气回收再利用系统,其特征在于:所述低低温省煤器为盘管式换热器、管翅式换热器、板翅式换热器或管壳式换热器。
8.根据权利要求1所述的电站间冷塔内热空气回收再利用系统,其特征在于:所述锅炉的出气口通过烟气管道依次与所述空气预热器和除尘器连通,所述除尘器的另一端与所述烟囱通过烟气管道连通。
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