CN115183223A - 热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能方法及系统，包括热电联产装置、碳四芳烃联合装置、乙烯裂解装置，CFB锅炉冷渣器加热后的脱盐水依次与芳烃抽提装置界区的抽提塔塔顶气相、来自CFB锅炉的低温省煤器换热后的脱盐水、CFB锅炉排烟气换热后，送入热电联产装置的高压除氧器脱氧；将乙烯裂解装置供的急冷水与热电联产装置界区内的CFB锅炉的低温空预器换热，使吸入口空气加热后，进入CFB锅炉大型公用风道；之后分两路分别进入CFB锅炉的一次风加热系统、二次风加热系统与除氧器乏汽、锅炉连排水等换热，加热的热一次风、热二次风引入至炉膛供流化和燃烧。实现全系统低温余热深度利用，降低排烟温度、系统蒸汽内耗量，减少燃煤耗量。

Description

热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能方法及系统

技术领域

本发明属于化工企业热电联产装置全系统的余热深度利用节能的技术领域，具体是提供一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能方法及系统。

背景技术

目前化工企业已建有3×360t/h超高压循环流化床锅炉(12.5MPa)、2×65MW双抽凝汽式汽轮发电机组、1×160t/h中压燃气锅炉(2.45MPa 310℃)，分别配套建设有脱硫脱硝、除尘等环保设施，其中1#、2#和3#炉为360t/h超高压循环流化床锅炉，4#炉为300t/h的中压燃气辅助锅炉。

热电联产装置的超高压循环流化床锅炉、汽轮机及化学水系统，其中汽水系统由化学水提供的脱盐水分别经过低压加热器、除氧器、高压加热器，加热到合格温度的脱盐水进入省煤器、汽包、过热器，产出合格超高压蒸汽，整体能级利用挖掘空间较大；烟风系统由一次、二次风机将冷空气抽入，经过暖风器及烟道尾部空预器进行逐步加热后进入超高压循环流化床锅炉炉膛供流化和燃烧，燃烧后的排烟损失较大。

碳四芳烃联合装置芳烃抽提单元汽提塔(C-630)塔顶气相采用“空冷+循环水冷却器”的方式取走汽提塔顶气相热量，空冷消耗了电量、循环水冷却器消耗了循环水，塔顶的热量没有得到有效的利用。

乙烯裂解目前循环急冷水约4500吨/小时，还有部分冷凝急冷水和裂解汽油，进入急冷水沉降罐，急冷水分离出后再经过工艺汽提塔，塔顶汽提出烃类气体去和急冷油换热产生稀释蒸汽，热量没有得到有效的利用。

基于热电和化工装置系统能级利用现状，亟需提供一种实现热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能方法及系统，以达到最大程度地回收能量，降低煤耗，实现节能减排的目的。

发明内容

本发明提出了一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能方法及系统，一方面，利用乙烯装置急冷水系统、热电联产装置汽水系统内排污水、乏汽等余热加热锅炉一次风机、二次风机的入口风温，于锅炉尾部烟道空预器处巧妙地解决“

值转化”，将低品值的热源转化为高品值的热源；另一方面，解决冷渣器加热后脱盐水经芳烃汽提塔塔顶蒸汽换热来回收化工装置无法有效利用的低品位热能，并在锅炉低温省煤器处，回收热能和降低汽耗，减少煤耗，达到节能减排的技术问题。

本发明是由以下的技术方案实现的：

本发明的一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能方法，包括热电联产装置的超高压循环流化床锅炉(以下简称CFB锅炉)、汽轮发电机机组及化学水系统，化工装置中的碳四芳烃联合装置的芳烃抽提装置C-603的抽提塔(以下简称抽提塔)、乙烯裂解装置，一路来自CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水，输送至芳烃抽提装置界区内的抽提塔脱盐水换热器内，与进入的热介质换热，所述的热介质来自所述抽提塔塔顶气相，所述的热介质换热后降温为冷介质排出返回所述抽提塔，所述的CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水，由50℃换热加热为70℃左右的加热后脱盐水；再输送至热电联产装置界区，与来自热电联产装置的疏水箱疏水混合后为补水加热器换热前的脱盐水，进入热电联产装置的补水加热器，与进入的来自汽轮机二级非可调抽汽继续换热，加热为70～90℃的补水加热器换热后的脱盐水，再送至CFB锅炉的低温省煤器继续换热加热，由70～90℃提高至120℃左右的CFB低温省煤器换热后的脱盐水，送入热电联产装置的高压除氧器，降低高压除氧器的蒸汽消耗量，而高压除氧器排出的乏汽经余热利用后返回疏水箱再利用；

将一路来自乙烯裂解装置的急冷水泵出口母管供的急冷水(300t/h)1温度为80℃，引至热电联产装置界区内的CFB锅炉的低温空预器的总进水口，与低温空预器的进气总管线的吸入口空气进行换热加热后返急冷水返回乙烯裂解装置，吸入口空气的温度由常温25℃提升为55℃的一级热空气，由排气总管线再进入CFB锅炉大型公用风道；之后，分两路输出一级热一次风、一级热二次风，再分别进入与所述CFB锅炉大型公用风道分别连通的CFB锅炉的一次风加热系统M、二次风加热系统N后，首先，分别先经CFB锅炉的一次风机、CFB锅炉的二次风机压缩加热后，输出温升达到10～20℃的二级热一次风、温升达到10～20℃二级热二次风，再分别进入一次风机的暖风器、二次风机的暖风器换热加热后，输出75～90℃的三级热一次风、75～90℃的三级热二次风，再汇入到CFB锅炉尾部烟道的空气预热器与尾部烟道的高温烟气换热加热，在锅炉尾部烟道空预器处实现能量转化，空气预热器换热后的烟气温度至160～170℃，空气预热器排出的空气预热器换热后的烟气进入所述的低温省煤器，经换热后将烟气温度降至95℃左右的低温烟气，利用烟气温度的余热换热加热补水加热器换热后的脱盐水输出所述的CFB低温省煤器换热后的脱盐水，在锅炉空预器和电袋一体化除尘器之间的烟道设置所述的低温省煤器；最后，换热后的热一次风、热二次风引入至炉膛供流化和燃烧；空气预热器位于CFB锅炉的尾部烟道内；

将热电联产装置的高压除氧器排出的除氧器乏汽或CFB锅炉的锅炉连排水分别引入一次风机的暖风器、二次风机的暖风器内换热，提升热一次风、热二次风10～20℃的风温，实现与前端低温空预器串级的二次加热；除氧器乏汽换热后的除氧器乏汽凝液至疏水箱；锅炉连排水至定排。

本发明的一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能系统，包括热电联产装置的超高压循环流化床锅炉(以下简称CFB锅炉)、汽轮发电机机组及化学水系统，化工装置中的碳四芳烃联合装置的芳烃抽提装置C-603的抽提塔(以下简称抽提塔)、乙烯裂解装置，CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水经输送管路输送至芳烃抽提装置界区内的抽提塔脱盐水换热器内，与进入的热介质换热，所述的热介质来自所述抽提塔塔顶气相，所述的热介质换热后降温为冷介质排出返回所述抽提塔，所述的CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水，由50℃换热加热为70℃左右的加热后脱盐水；再经输送管路输送至热电联产装置界区，接入来自热电联产装置的疏水箱疏水的输送管路混合为补水加热器换热前的脱盐水后，进入热电联产装置的补水加热器，与进入的来自汽轮机二级非可调抽汽继续换热，加热为70～90℃的补水加热器换热后的脱盐水，再送至CFB锅炉的低温省煤器继续换热加热，由70～90℃提高至120℃左右的CFB低温省煤器换热后的脱盐水，送入热电联产装置的高压除氧器，降低高压除氧器的蒸汽消耗量，而高压除氧器排出的乏汽经余热利用后返回疏水箱再利用；

将一路来自乙烯裂解装置的急冷水泵出口母管供的急冷水温度为80℃左右，经输送管路引至热电联产装置界区内的CFB锅炉的低温空预器的总进水口，与低温空预器的进气总管线的吸入口空气进行换热后的急冷水返回乙烯裂解装置，吸入口空气的温度由常温25℃提升为55℃的一级热空气，由排气总管线再进入CFB锅炉大型公用风道；之后，分两路输出一级热一次风、一级热二次风，再分别进入与所述CFB锅炉大型公用风道分别连通的CFB锅炉的一次风加热系统M、二次风加热系统N后，首先，分别先经CFB锅炉的一次风机、CFB锅炉的二次风机压缩加热后，输出温升达到10～20℃的二级热一次风、温升达到10～20℃二级热二次风，再分别进入一次风机的暖风器、二次风机的暖风器换热加热后，输出75～90℃的三级热一次风、75～90℃的三级热二次风，再经输送管路汇入到CFB锅炉尾部烟道的空气预热器与尾部烟道的高温烟气换热加热，在锅炉尾部烟道空预器处实现能量转化，空气预热器换热后的烟气温度至160～170℃，空气预热器排出的空气预热器换热后的烟气进入所述的低温省煤器，经换热后将烟气温度降至95℃左右的低温烟气，利用烟气余热加热补水加热器换热后的脱盐水输出所述的CFB低温省煤器换热后的脱盐水，在锅炉空预器和电袋一体化除尘器之间的烟道设置所述的低温省煤器；最后，换热后的热一次风、热二次风引入至炉膛供流化和燃烧；空气预热器位于CFB锅炉的尾部烟道内；

将热电联产装置的高压除氧器排出的除氧器乏汽或CFB锅炉的锅炉连排水20分别经输送管路引入一次风机的暖风器、二次风机的暖风器内换热，提升热一次风、热二次风10～20℃的风温，实现与前端低温空预器串级的二次加热；除氧器乏汽换热后的除氧器乏汽凝液经输送管路输送至疏水箱；锅炉连排水经输送管路输送至定排。

所述的一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能系统，其中，所述的CFB锅炉为三个，各个所述的CFB锅炉的低温省煤器并联连接构成所述的低温省煤器系统，并设置一个省煤器总进水口、一个省煤器总出水口，所述的省煤器总进水口分别连接各个所述的低温省煤器单元进水口，所述的省煤器总出水口分别连接各个所述的低温省煤器单元出水口。

所述的一种实现热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能系统，其中，所述的低温空预器，包括换热器、换热器模块、水分配集箱、水集合集箱、水管线、气管线，所述的换热器设置多台，所述的换热器包括壳体、内设的换热器模块；每台所述的换热器内设置多个所述的换热器模块；所述的换热器模块为翅片管换热器包括壳体、H型翅片管束、进水口、出水口、进气口、出气口；各个所述的换热器模块的进水口连接所述的水分配集箱的单元出水口，各个所述的换热器模块的出水口连接所述的水集合集箱的单元进水口；所述的换热器设置进气管口、出气管口，所述的换热器内的各个所述的换热器模块的进气口连接所述的进气管口、各个所述的换热器模块的出气口连接所述的出气管口；所述的水分配集箱设置低温空预器总进水口，所述的水集合集箱设置低温空预器总出水口；各个所述的进气管口连接低温空预器进气总管线，各个所述的出气管口连接低温空预器排气总管线。

本发明的技术特点是：1、低温空气预热深度利用技术。在热电联产装置区域内新增一套低温空预器，再新增公用进风风道，与热电联产装置三台超高压循环流化床锅炉一次、二次风机入口风道原有的入口风道相接，从乙烯装置急冷水泵出口母管新增管径为DN300的管道引一股急冷水，急冷水冷却到至60℃以下后回到E-130急冷水出口。通过急冷水给风机入口空气加热，将风机入口空气温度由约25℃提高到约55℃后再经风机、暖风器(乏汽、凝液等加热)等逐级升温到约90℃进入尾部烟道空预器，将锅炉排烟温度将提高到约165℃左右。

2、化工低温热源与锅炉烟气余热协同深度利用技术。将热电联产装置的超高压循环流化床锅炉冷渣器的冷却水回水脱盐水通过管道送至芳烃抽提单元，回收汽提塔C-603的工艺余热，使脱盐水温度由50℃加热至70℃左右，然后在通过管道送至热电联产装置的界区，与疏水箱疏水混合，经补水加热器加热后，再送至新增的CFB锅炉低温省煤器。通过新增低温省煤器利用CFB锅炉排烟温度的余热，加热脱盐水，使脱盐水温度由70～90℃提高至120℃左右。

本发明以上的技术方案实现了：

1、提升脱盐水进入低温省煤器的初始温度：利用芳烃抽提单元低温余热将使脱盐水温度由50℃加热至70℃左右，然后在通过管道送至热电联产装置的界区，与疏水箱疏水混合，送至新增的CFB锅炉低温省煤器。

2、将乙烯裂解装置的急冷水(设计值为300t/h、80℃)由管线引至热电界区，进入新增的一套低温空预器系统，利用急冷水给入口空气进行换热，提升入口空气温度(由常温25℃提升至55℃)，进入CFB锅炉一次、二次风机入口新增的公用风道，经过一次、二次风机加压，暖风器串级加热后，于锅炉尾部烟道空预器处实现能量转化，提升CFB锅炉的尾部排烟温度，实现“

值转化、低品高用”创新设计。

3、利用热电联产装置排污水、乏汽、蒸汽凝液的低温余热：将超高压循环流化床锅炉连续排污水、除氧器乏汽引入锅炉一次风机、二次风机的暖风器，提升大于10℃左右的风温，实现与低温空预器串级加热，于锅炉尾部烟道空预器处实现能量转化，提升CFB锅炉的尾部排烟温度。

4、利用CFB锅炉尾部排烟温度的余热，在锅炉空预器和电袋一体化除尘器之间的烟道新增低温省煤器，将烟气温度由165℃左右降至95℃左右。回收的该部分烟气热量加热热电联产装置的热脱盐水，使脱盐水温度由70～90℃提高至120℃左右，返回除氧器。

发明效果

本发明实施后，一方面，利用急冷水给CFB锅炉入口空气加热，回收急冷水低品位热能，通过冷渣器脱盐水与芳烃汽提塔塔顶蒸汽换热回收热量；另一方面利用回收热电联产装置烟气余热、机组回热、排污水余热、乏汽余热等全系统低温余热串级协同加热脱盐水，同时保证低温省煤器最低壁温点远离酸露点，从而避免了壁面受低温腐蚀的风险，可以达到稳定、可靠综合回收烟气余热等全系统低温余热，降低热电联产装置系统的内耗蒸汽量，进而较大程度上降低燃料消耗。

附图说明

图1为本发明系统及工作流程示意图。

图2为本发明低温空预器结构、水及空气流向示意图，

图3为本发明低温空预器的换热器模块正面示意图，

图4为本发明低温空预器的换热器模块侧面示意图，

图5为本发明低温空预器内部连接示意图。

附图编号说明：

系统编号：1(乙烯裂解装置的急冷水泵出口母管供的)急冷水；2(热电联产装置低温空预器换热后)返急冷水；3热电联产装置界区；4(热电联产装置超高压循环流化床锅炉的)低温空预器；5吸入口空气；6一级热空气；7超高压循环流化床锅炉大型公用风道；8一级热一次风；9(热电联产装置超高压循环流化床锅炉的)一次风机；10(热电联产装置超高压循环流化床锅炉一次风机压缩加热后的)二级热一次风；11一次风机的暖风器；12(热电联产装置超高压循环流化床锅炉一次风机的暖风器加热后的)三级热一次风；13除氧器乏汽；14(热电联产装置超高压循环流化床锅炉一次风机的暖风器换热后的除氧器乏汽凝液)至疏水箱；15一级热二次风；16(热电联产装置超高压循环流化床锅炉的)二次风机；17(热电联产装置超高压循环流化床锅炉二次风机压缩加热后的)二级热二次风；18二次风机的暖风器；19(热电联产装置超高压循环流化床锅炉二次风机的暖风器加热后的)三级热二次风；20(热电联产装置超高压循环流化床锅炉的)锅炉连排水；21(热电联产装置超高压循环流化床锅炉一次风机的暖风器换热后的锅炉连排水)至定排；22(热电联产装置超高压循环流化床锅炉的)尾部烟道；23(热电联产装置超高压循环流化床锅炉尾部烟道的)空气预热器；24(热电联产装置超高压循环流化床锅炉空气预热器加热后)热一次风、热二次风引入至炉膛；25(热电联产装置超高压循环流化床锅炉的)尾部烟道的高温烟气；26(热电联产装置超高压循环流化床锅炉的)空气预热器换热后的烟气；27(超高压循环流化床锅炉的)低温省煤器；28(热电联产装置超高压循环流化床锅炉低温省煤器换热后的)低温烟气；29(超高压循环流化床锅炉)冷渣器加热后的脱盐水；30芳烃抽提装置界区；31(芳烃抽提装置C-603的)抽提塔脱盐水换热器；32热介质；33冷介质；34热电联产装置界区；35加热后脱盐水；36(热电联产装置的)疏水箱疏水；37(热电联产装置的)补水加热器换热前的脱盐水；38(热电联产装置的)补水加热器；39补水加热器换热后的脱盐水；40(热电联产装置的)汽轮机二级非可调抽汽；41(热电联产装置的)汽轮机二级非可调抽汽换热后凝液；42(热电联产装置超高压循环流化床锅炉的)低温省煤器换热后的脱盐水；43(热电联产装置的)高压除氧器；44虚框内设备及管线涉及系统为旧系统；一次风加热系统M、二次风加热系统N。

低温空预器编号说明：低温空预器4，换热器402、进气管口4021、出气管口4022，换热器模块403(9个模块W1-W9)、进水口4031、出水口4032、进气口4033、出气口4034、H型翅片管束4035，水分配集箱404、总进水口4041、单元出水口4042，水集合集箱405、总出水口4051、单元进水口4052，

具体实施方式

参见图1所示，一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能方法，包括热电联产装置的超高压循环流化床锅炉(以下简称CFB锅炉)、汽轮发电机机组及化学水系统，化工装置中的碳四芳烃联合装置的芳烃抽提装置C-603的抽提塔(以下简称抽提塔)、乙烯裂解装置，一路来自CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水29，输送至芳烃抽提装置界区30内的抽提塔脱盐水换热器31内，与进入的热介质32换热，所述的热介质32来自所述抽提塔塔顶气相，所述的热介质32换热后降温为冷介质33排出返回所述抽提塔，所述的CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水29，由50℃换热加热为70℃左右的加热后脱盐水35；再输送至热电联产装置界区34，与来自热电联产装置的疏水箱疏水36混合后，进入热电联产装置的补水加热器38，与进入的来自汽轮机二级非可调抽汽40继续换热，加热为70～90℃的补水加热器换热后的脱盐水39，再送至CFB锅炉的低温省煤器27继续换热加热，由70～90℃提高至120℃左右的CFB低温省煤器换热后的脱盐水42，送入热电联产装置的高压除氧器43，降低高压除氧器43的蒸汽消耗量，而高压除氧器43排出的乏汽13经余热利用后返回疏水箱14再利用；

将一路来自乙烯裂解装置的急冷水泵出口母管供的急冷水(300t/h)1温度为80℃，引至热电联产装置界区3内的CFB锅炉的低温空预器4的总进水口，与低温空预器4的进气总管线的吸入口空气5进行换热加热后返急冷水2返回乙烯裂解装置，吸入口空气5的温度由常温25℃提升为55℃的一级热空气6，由排气总管线再进入CFB锅炉大型公用风道7；之后，分两路输出一级热一次风8、一级热二次风15，再分别进入与所述CFB锅炉大型公用风道7分别连通的CFB锅炉的一次风加热系统M、二次风加热系统N后，首先，分别先经CFB锅炉的一次风机9、CFB锅炉的二次风机16压缩加热后，输出温升达到10～20℃的二级热一次风10、温升达到10～20℃二级热二次风17，再分别进入一次风机的暖风器11、二次风机的暖风器18换热加热后，输出75～90℃的三级热一次风12、75～90℃的三级热二次风19，再汇入到CFB锅炉尾部烟道的空气预热器23与尾部烟道的高温烟气25换热加热，在锅炉尾部烟道空预器处实现能量转化，空气预热器换热后的烟气26温度至160～170℃，空气预热器23排出的空气预热器换热后的烟气26进入所述的低温省煤器27，经换热后将烟气温度降至95℃左右的低温烟气28，利用烟气温度的余热换热加热补水加热器换热后的脱盐水39输出所述的CFB低温省煤器换热后的脱盐水42，在锅炉空预器和电袋一体化除尘器之间的烟道设置所述的低温省煤器；最后，换热后的热一次风、热二次风引入至炉膛24供流化和燃烧；空气预热器23位于CFB锅炉的尾部烟道22内；将热电联产装置的高压除氧器43排出的除氧器乏汽13或CFB锅炉的锅炉连排水20分别引入一次风机的暖风器11、二次风机的暖风器18内换热，提升热一次风、热二次风10～20℃的风温，实现与前端低温空预器4串级的二次加热；除氧器乏汽13换热后的除氧器乏汽凝液至疏水箱14；锅炉连排水20至定排21。

本发明的一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能系统，包括热电联产装置的超高压循环流化床锅炉(以下简称CFB锅炉)、汽轮发电机机组及化学水系统，化工装置中的碳四芳烃联合装置的芳烃抽提装置C-603的抽提塔(以下简称抽提塔)、乙烯裂解装置，CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水29经输送管路输送至芳烃抽提装置界区30内的抽提塔脱盐水换热器31内，与进入的热介质32换热，所述的热介质32来自所述抽提塔塔顶气相，所述的热介质32换热后降温为冷介质33排出返回所述抽提塔，所述的CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水29，由50℃换热加热为70℃左右的加热后脱盐水35；再经输送管路输送至热电联产装置界区34，接入来自热电联产装置的疏水箱疏水36的输送管路混合为补水加热器换热前的脱盐水37后，进入热电联产装置的补水加热器38，与进入的来自汽轮机二级非可调抽汽40继续换热，加热为70～90℃的补水加热器换热后的脱盐水39，再送至CFB锅炉的低温省煤器27继续换热加热，由70～90℃提高至120℃左右的CFB低温省煤器换热后的脱盐水42，送入热电联产装置的高压除氧器43，降低高压除氧器43的蒸汽消耗量，而高压除氧器43排出的乏汽13经余热利用后返回疏水箱14再利用；

将一路来自乙烯裂解装置的急冷水泵出口母管供的急冷水1温度为80℃左右，经输送管路引至热电联产装置界区3内的CFB锅炉的低温空预器4的总进水口，与低温空预器4的进气总管线的吸入口空气5进行换热后的急冷水2返回乙烯裂解装置，吸入口空气5的温度由常温25℃提升为55℃的一级热空气6，由排气总管线再进入CFB锅炉大型公用风道7；之后，分两路输出一级热一次风8、一级热二次风15，再分别进入与所述CFB锅炉大型公用风道7分别连通的CFB锅炉的一次风加热系统M、二次风加热系统N后，首先，分别先经CFB锅炉的一次风机9、CFB锅炉的二次风机16压缩加热后，输出温升达到10～20℃的二级热一次风10、温升达到10～20℃二级热二次风17，再分别进入一次风机的暖风器11、二次风机的暖风器18换热加热后，输出75～90℃的三级热一次风12、75～90℃的三级热二次风19，再经输送管路汇入到CFB锅炉尾部烟道的空气预热器23与尾部烟道的高温烟气25换热加热，在锅炉尾部烟道空预器处实现能量转化，空气预热器换热后的烟气26温度至160～170℃，空气预热器23排出的空气预热器换热后的烟气26进入所述的低温省煤器27，经换热后将烟气温度降至95℃左右的低温烟气28，利用烟气余热加热补水加热器换热后的脱盐水39输出所述的CFB低温省煤器换热后的脱盐水42，在锅炉空预器和电袋一体化除尘器之间的烟道设置所述的低温省煤器；最后，换热后的热一次风、热二次风引入至炉膛24供流化和燃烧；空气预热器23位于CFB锅炉的尾部烟道22内；

将热电联产装置的高压除氧器43排出的除氧器乏汽13或CFB锅炉的锅炉连排水20分别经输送管路引入一次风机的暖风器11、二次风机的暖风器18内换热，提升热一次风、热二次风10～20℃的风温，实现与前端低温空预器4串级的二次加热；除氧器乏汽13换热后的除氧器乏汽凝液经输送管路输送至疏水箱14；锅炉连排水20经输送管路输送至定排21。

所述的一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能系统，其中，所述的CFB锅炉为三个，各个所述的CFB锅炉的低温省煤器并联连接构成所述的低温省煤器系统，并设置一个省煤器总进水口、一个省煤器总出水口，所述的省煤器总进水口分别连接各个所述的低温省煤器单元进水口，所述的省煤器总出水口分别连接各个所述的低温省煤器单元出水口。

所述的低温空预器4，包括换热器、换热器模块、水分配集箱、水集合集箱、水管线、气管线，所述的换热器402设置多台，所述的换热器402包括壳体、内设的换热器模块403；每台所述的换热器402内设置多个所述的换热器模块403；所述的换热器模块为翅片管换热器包括壳体、H型翅片管束4035、进水口4031、出水口4032、进气口4033、出气口4034；各个所述的换热器模块的进水口4031连接所述的水分配集箱404的单元出水口4042，各个所述的换热器模块的出水口4032连接所述的水集合集箱405的单元进水口4052；所述的换热器设置进气管口4021、出气管口4022，所述的换热器内的各个所述的换热器模块的进气口4033连接所述的进气管口4021、各个所述的换热器模块的出气口4034连接所述的出气管口4022；所述的水分配集箱404设置低温空预器总进水口4041，所述的水集合集箱405设置低温空预器总出水口4051；各个所述的进气管口4021连接低温空预器进气总管线，各个所述的出气管口4022连接低温空预器排气总管线。

参见图3-5急冷水通过H型翅片管束4035与冷空气5逆向换热，冷空气从进气管口4021进入，分9个分支进入9个换热器模块3(W1-W9)，在模块中与引风机引入的冷空气5进行换热，通过低温空预器壳层，流动方向与翅片管垂直，换热后热空气汇集到出气管口4022进入排气总管线排出到公用风道。低温空预器的设有3个换热器，每个换热器里面有3个换热器模块，换热器模块3共9个W1-W9，换热器模块管内走急冷水，管外走空气，逆向对流进行换热后，加热的热空气6进入公用风道汇总后，进入CFB锅炉一次风加热系统、二次风加热系统的入风口。

空气流向为引风机使冷空气从低温空预器下部吸入，换热后由其侧面流出汇总进入公用风道。公用风道可以同时为多个锅炉提供热空气。

本发明实施的工作过程或工作原理如下：

来自乙烯裂解装置急冷水泵出口母管供的急冷水1，输送至热电联产装置界区3，由低温空预器总进水口进入、再由低温空预器总出水口排出，加热热电联产装置界区内超高压循环流化床锅炉的低温空预器4进气总管线吸入的吸入口冷空气5，将常温为25℃的吸入口冷空气加热至温度为55℃的一级热空气6，由排气总管线排出，汇入超高压循环流化床锅炉的大型公用风道7；而后超高压循环流化床锅炉一次风及二次风分别从大型公用风道引出，分两路：一路为超高压循环流化床锅炉一次风机吸入口从大型公用风道吸入一级热一次风8，经过一次风机9压缩加热后形成二级热一次风10(温升达到10～20℃)，再经过来自除氧器乏汽13作为加热源的一次风机的暖风器11加热后形成温度为75～90℃的三级热一次风12，汇入超高压循环流化床锅炉尾部烟道的空气预热器23；另一路为超高压循环流化床锅炉二次风机16吸入口从大型公用风道7吸入一级热二次风15，经过二次风机16压缩加热后形成二级热二次风17(温升达到10～20℃)，再经过来自锅炉的锅炉连排水20或中压蒸汽凝液作为加热源的二次风机的暖风器18加热后，形成温度为75～90℃的三级热二次风19，也汇入超高压循环流化床锅炉尾部烟道的空气预热器23。然后，在超高压循环流化床锅炉尾部烟道的空气预热器处，由三级热一次风、三级热二次风与尾部烟道的高温烟气25实现“

值转化”，将超高压循环流化床锅炉空气预热器换热后的排烟烟气(即空气预热器换热后的烟气26)温度至160～170℃，送至新增的低温省煤器。

来自热电联产装置超高压循环流化床锅炉的冷渣器加热后的脱盐水29温度为50℃，先送至芳烃抽提装置，经芳烃抽提装置C-603抽提塔脱盐水换热器31加热至70℃后返回热电联产装置，并与热电联产装置的疏水箱疏水融合，经热电联产装置补水加热器38加热后形成温度为70～90℃的脱盐水(即补水加热器换热后的脱盐水39)，经过新增的低温省煤器换热加热后形成温度为115～125℃的脱盐水(即低温省煤器换热后的脱盐水42)，送至热电联产装置的高压除氧器43，根据能量守恒原则，最终将利用化工装置的低温余热、热电联产装置内全系统余热大大降低高压除氧器的蒸汽耗用量。

热电联产装置全系统低温余热深度利用，从全系统

值转化、低品高用深度优化的角度，实现热电联产装置全系统能耗的最小化，降低排烟温度，降低系统蒸汽内耗量，减少燃煤耗量，正常运行情况下，每年可减少一定量的烟气污染物的排放，达到绿色、节能、环保的效果，有较好的经济、社会效益。另外，该发明适用于国内热电联产装置、自备电厂、热电厂等的低温余热深度利用的节能改造，具有广泛的推广意义。

Claims (4)

1.一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能方法，包括热电联产装置的超高压循环流化床锅炉(以下简称CFB锅炉)、汽轮发电机机组及化学水系统，化工装置中的碳四芳烃联合装置的芳烃抽提装置C-603的抽提塔(以下简称抽提塔)、乙烯裂解装置，其特征在于，一路来自CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水29，输送至芳烃抽提装置界区30内的抽提塔脱盐水换热器31内，与进入的热介质32换热，所述的热介质32来自所述抽提塔塔顶气相，所述的热介质32换热后降温为冷介质33排出返回所述抽提塔，所述的CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水29，由50℃换热加热为70℃左右的加热后脱盐水35；再输送至热电联产装置界区34，与来自热电联产装置的疏水箱疏水36混合后为补水加热器换热前的脱盐水37，进入热电联产装置的补水加热器38，与进入的来自汽轮机二级非可调抽汽40继续换热，加热为70～90℃的补水加热器换热后的脱盐水39，再送至CFB锅炉的低温省煤器27继续换热加热，由70～90℃提高至120℃左右的CFB低温省煤器换热后的脱盐水42，送入热电联产装置的高压除氧器43，降低高压除氧器43的蒸汽消耗量，而高压除氧器43排出的乏汽13经余热利用后返回疏水箱14再利用；

将一路来自乙烯裂解装置的急冷水泵出口母管供的急冷水(300t/h)1温度为80℃，引至热电联产装置界区3内的CFB锅炉的低温空预器4的总进水口，与低温空预器4的进气总管线的吸入口空气5进行换热加热后返急冷水2返回乙烯裂解装置，吸入口空气5的温度由常温25℃提升为55℃的一级热空气6，由排气总管线再进入CFB锅炉大型公用风道7；之后，分两路输出一级热一次风8、一级热二次风15，再分别进入与所述CFB锅炉大型公用风道7分别连通的CFB锅炉的一次风加热系统M、二次风加热系统N后，首先，分别先经CFB锅炉的一次风机9、CFB锅炉的二次风机16压缩加热后，输出温升达到10～20℃的二级热一次风10、温升达到10～20℃二级热二次风17，再分别进入一次风机的暖风器11、二次风机的暖风器18换热加热后，输出75～90℃的三级热一次风12、75～90℃的三级热二次风19，再汇入到CFB锅炉尾部烟道的空气预热器23与尾部烟道的高温烟气25换热加热，在锅炉尾部烟道空预器处实现能量转化，空气预热器换热后的烟气26温度至160～170℃，空气预热器23排出的空气预热器换热后的烟气26进入所述的低温省煤器27，经换热后将烟气温度降至95℃左右的低温烟气28，利用烟气温度的余热换热加热补水加热器换热后的脱盐水39输出所述的CFB低温省煤器换热后的脱盐水42，在锅炉空预器和电袋一体化除尘器之间的烟道设置所述的低温省煤器27；最后，换热后的热一次风、热二次风引入至炉膛24供流化和燃烧；空气预热器23位于CFB锅炉的尾部烟道22内；

将热电联产装置的高压除氧器43排出的除氧器乏汽13或CFB锅炉的锅炉连排水20分别引入一次风机的暖风器11、二次风机的暖风器18内换热，提升热一次风、热二次风10～20℃的风温，实现与前端低温空预器4串级的二次加热；除氧器乏汽13换热后的除氧器乏汽凝液至疏水箱14；锅炉连排水20至定排21。

2.一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能系统，包括热电联产装置的超高压循环流化床锅炉(以下简称CFB锅炉)、汽轮发电机机组及化学水系统，化工装置中的碳四芳烃联合装置的芳烃抽提装置C-603的抽提塔(以下简称抽提塔)、乙烯裂解装置，其特征在于，CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水29经输送管路输送至芳烃抽提装置界区30内的抽提塔脱盐水换热器31内，与进入的热介质32换热，所述的热介质32来自所述抽提塔塔顶气相，所述的热介质32换热后降温为冷介质33排出返回所述抽提塔，所述的CFB锅炉的冷渣器加热后的脱盐水29，由50℃换热加热为70℃左右的加热后脱盐水35；再经输送管路输送至热电联产装置界区34，接入来自热电联产装置的疏水箱疏水36的输送管路混合为补水加热器换热前的脱盐水37后，进入热电联产装置的补水加热器38，与进入的来自汽轮机二级非可调抽汽40继续换热，加热为70～90℃的补水加热器换热后的脱盐水39，再送至CFB锅炉的低温省煤器27继续换热加热，由70～90℃提高至120℃左右的CFB低温省煤器换热后的脱盐水42，送入热电联产装置的高压除氧器43，降低高压除氧器43的蒸汽消耗量，而高压除氧器43排出的乏汽13经余热利用后返回疏水箱14再利用；

将一路来自乙烯裂解装置的急冷水泵出口母管供的急冷水1温度为80℃左右，经输送管路引至热电联产装置界区3内的CFB锅炉的低温空预器4的总进水口，与低温空预器4的进气总管线的吸入口空气5进行换热后的急冷水2返回乙烯裂解装置，吸入口空气5的温度由常温25℃提升为55℃的一级热空气6，由排气总管线再进入CFB锅炉大型公用风道7；之后，分两路输出一级热一次风8、一级热二次风15，再分别进入与所述CFB锅炉大型公用风道7分别连通的CFB锅炉的一次风加热系统M、二次风加热系统N后，首先，分别先经CFB锅炉的一次风机9、CFB锅炉的二次风机16压缩加热后，输出温升达到10～20℃的二级热一次风10、温升达到10～20℃二级热二次风17，再分别进入一次风机的暖风器11、二次风机的暖风器18换热加热后，输出75～90℃的三级热一次风12、75～90℃的三级热二次风19，再经输送管路汇入到CFB锅炉尾部烟道的空气预热器23与尾部烟道的高温烟气25换热加热，在锅炉尾部烟道空预器处实现能量转化，空气预热器换热后的烟气26温度至160～170℃，空气预热器23排出的空气预热器换热后的烟气26进入所述的低温省煤器27，经换热后将烟气温度降至95℃左右的低温烟气28，利用烟气余热加热补水加热器换热后的脱盐水39输出所述的CFB低温省煤器换热后的脱盐水42，在锅炉空预器和电袋一体化除尘器之间的烟道设置所述的低温省煤器；最后，换热后的热一次风、热二次风引入至炉膛24供流化和燃烧；空气预热器23位于CFB锅炉的尾部烟道22内；

将热电联产装置的高压除氧器43排出的除氧器乏汽13或CFB锅炉的锅炉连排水20分别经输送管路引入一次风机的暖风器11、二次风机的暖风器18内换热，提升热一次风、热二次风10～20℃的风温，实现与前端低温空预器4串级的二次加热；除氧器乏汽13换热后的除氧器乏汽凝液经输送管路输送至疏水箱14；锅炉连排水20经输送管路输送至定排21。

3.如权利要求2所述的一种热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能系统，其特征在于，所述的CFB锅炉为三个，各个所述的CFB锅炉的低温省煤器并联连接构成所述的低温省煤器系统，并设置一个省煤器总进水口、一个省煤器总出水口，所述的省煤器总进水口分别连接各个所述的低温省煤器单元进水口，所述的省煤器总出水口分别连接各个所述的低温省煤器单元出水口。

4.如权利要求2所述的一种实现热电联产装置全系统低温余热深度利用的节能系统，其特征在于，所述的低温空预器4，包括换热器、换热器模块、水分配集箱、水集合集箱、水管线、气管线，所述的换热器402设置多台，所述的换热器402包括壳体、内设的换热器模块403；每台所述的换热器402内设置多个所述的换热器模块403；所述的换热器模块为翅片管换热器包括壳体、H型翅片管束4035、进水口4031、出水口4032、进气口4033、出气口4034；各个所述的换热器模块的进水口4031连接所述的水分配集箱404的单元出水口4042，各个所述的换热器模块的出水口4032连接所述的水集合集箱405的单元进水口4052；所述的换热器设置进气管口4021、出气管口4022，所述的换热器内的各个所述的换热器模块的进气口4033连接所述的进气管口4021、各个所述的换热器模块的出气口4034连接所述的出气管口4022；所述的水分配集箱404设置低温空预器总进水口4041，所述的水集合集箱405设置低温空预器总出水口4051；各个所述的进气管口4021连接低温空预器进气总管线，各个所述的出气管口4022连接低温空预器排气总管线。

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