CN201628301U - 火电厂机炉联合深度节能系统 - Google Patents

Abstract

火电厂机炉联合深度节能系统，由锅炉排烟余热回收系统、制冷系统、采暖系统、凝汽器真空提高节能控制系统、循环水泵、系统切换阀、旁通阀、供水管道、回水管道构成，该系统由低压省煤器作为热量回收系统，安装于锅炉尾部受热面，通过供水管、回水管与厂区采暖系统、制冷系统、凝汽器真空提高节能控制系统连接，供水管、回水管上安装有循环水泵、系统切换阀、旁通阀，通过系统切换阀可以控制进水、回水的引入、引出位置。本实用新型可将回收的锅炉排烟余热作为热能驱动本系统内相关设备，用于提高凝汽器真空以提高汽轮机输出功效率，用于厂区空调以减少厂用电，用于厂区采暖以减少厂用热，用于厂内设备冷却以降低其能量损耗。

Description

火电厂机炉联合深度节能系统

技术领域：

本实用新型属于一种火电厂锅炉余热节能系统，尤其涉及一种能够最大限度利用锅炉余热的联合深度节能系统。

背景技术：

目前电厂锅炉设计排烟温度在120～150℃.因为各种原因，锅炉运行中实际排烟温度比设计温度还要略高些，对于火力发电厂来说，排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项，所以电厂锅炉排烟所蕴含热能仍有较大利用价值。

对于发电厂，办公场所以及生活区的空调大多是电驱动压缩式制冷方式，使用时会大量消耗电能，增加厂用电，冬季采暖时无论从电厂热力系统中何处获取，且无论获取的这些能量品位高低，都会影响电厂热力系统的综合效率。

中国专利200910014905.3给出了一种锅炉排烟温度余热利用系统，但是其利用效果仍有缺陷，它是将锅炉排烟回收余热用于加热凝汽器凝结水，或直接为热用户供热。如果用于加热凝汽器凝节水，一是烟气余热回收装置的稳定性会对电厂热力系统运行产生影响；再就是因为回收热能本身就是低品位能，进入电厂热力系统后绝大部分能量仍以冷源损失方式散失到环境中去，综合利用效率低。如果用于对外供热，又受到热用户和热负荷的限制。

中国专利200910017239.9还给出了一种凝汽器真空提高节能控制系统。这个系统通过提高真空泵抽气能力进而提高凝汽器真空度达到节能效果的。这个系统需要部分热能用于系统内部部分设备驱动，但专利中并未指明热能来源。如果这部分热能取自电厂热力系统，将会影响达到汽轮机功量输出，削弱凝汽器真空提高节能控制系统的综合节能效果。

发明内容：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术中锅炉烟气余热利用效率低而设计的能够从烟气中回收余热，并利用这部分热能驱动本系统内相关设备从而达到最大限度利用锅炉烟气余热提高电厂热力系统综合效率的一种火电厂机炉联合深度节能系统。

为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种火电厂机炉联合深度节能系统，是由锅炉排烟余热回收系统、制冷系统、采暖系统、凝汽器真空提高节能控制系统、循环水泵、系统切换阀、旁通阀、供水管道、回水管道构成，其特征是：低压省煤器作为热量回收系统，安装于锅炉尾部受热面，通过供水管道、回水管道与厂区采暖系统、制冷系统、凝汽器真空提高节能控制系统连接，供水管道、回水管道上安装有循环水泵、系统切换阀、旁通阀，通过系统切换阀可以控制进水、回水的引入、引出位置。

本实用新型的目的还可以通过以下其他技术解决方案：

制冷系统由若干台热水型溴化锂吸收式制冷机通过供水管道与回水管道相连接而组成，供水管道与回水管道上安装有循环水泵、切换阀，制冷系统根据用冷要求分为高温机组与低温机组，高温机组与低温机组通过供水管道相连接。

以上所述烟气余热回收系统、制冷系统、采暖系统、凝汽器真空提高系统、循环水泵、系统切换阀、旁通阀、供水管道、回水管道构成火电厂机炉联合深度节能系统。其中构成制冷系统的管件、构成采暖系统的管件、构成凝汽器真空提高系统的管件以及循环水泵、系统切换阀、旁通阀、供水管道、回水管道均由不锈钢材料和防腐材料制作；构成锅炉排烟余热回收系统核心部件的低温省煤器采用高温钎焊镍基渗层强化传热元件。

本实用新型的有益效果：

本实用新型工作时其作为回收系统核心部件的低温省煤器针对低品位烟气回收的特点，采用高温钎焊镍基渗层强化传热元件，可降低排烟温度20～40℃，同时采用低流速、旁通流量、相变换热等技术提高金属壁温，通过与制冷系统的耦合计算，确定进、出口冷介质的最佳温度，从而能够将回收的低品位热能更好地利用到空调和采暖系统上。

在采暖季节，锅炉排烟余热回收系统产生的60～80℃热水，通过热水循环泵及相对应的管道、切换阀供应给本厂区或者集中供热用户，从而减少了机组供热汽耗和能耗；在非采暖季节，锅炉排烟余热回收系统产生的80～95℃热水，通过相对应的管道、切换阀供应给凝汽器真空提高节能控制系统和制冷系统，从而解决了凝汽器真空提高节能控制系统需要部分热能来驱动系统内部部分设备的问题，提高了汽轮机功量输出，同时提高了凝汽器真空提高节能控制系统的综合节能效果。

锅炉排烟余热回收系统产生的热水可作为热水型溴化锂吸收式制冷机的驱动热源，再根据用冷要求将制冷机分为低温组制取10～15℃的冷水，用于厂区空调用冷，高温组制取20～25℃的冷水，用于厂区相关设备冷却用冷；锅炉排烟余热回收系统来热水，先通过低温组，再通过高温组，低温组和高温组所需热量分配由制冷机自行调控，向厂区空调提供冷水，减少厂用电，向厂区相关设备冷却提供冷水，减少设备能量损耗。

该实用新型既能做到充分回收烟气余热，又能保证最大限度综合利用回收的热能，达到电厂最大节能效果，提高电厂热力系统的综合效率。

附图说明：

附图1为本实用新型的系统图。

图中锅炉排烟余热回收系统1，烟气通道2，制冷系统3，制冷系统中高温组4，高温组的冷却循环水回水管路5，高温组冷水供水管路6，高温组冷水回水管路7，高温组冷却循环水进水管路8，高温组冷水循环水泵9，高温组冷却循环水泵10，制冷系统低温组冷却循环水回水管路11，低温组冷水供水管路12，低温组冷水回水管路13，低温组冷却循环水进水管路14，低温组冷水循环水泵15，低温组冷却循环水泵16，制冷系统低温组17，制冷系统热水供给切换阀18、19，采暖热水供给切换阀20、21，凝汽器真空提高节能控制系统热水供给切换阀22、23，凝汽器真空提高节能控制系统24，凝汽器真空提高节能控制系统冷却循环水进水管路25，凝汽器真空提高节能控制系统冷却循环水回水管路26，电厂烟囱27，锅炉排烟余热回收系统的热水循环泵28，锅炉排烟余热回收系统的烟气余热回收换热器29，采暖切换系统中的旁通阀30。

具体实施方式：

如说明书附图所示，火电厂机炉联合深度节能系统工作过程分两种工况：采暖工况和非采暖工况。

采暖工况：关闭切换阀18、切换阀19、切换阀22、切换阀23，打开切换阀20、切换阀21、旁通阀30即可将锅炉排烟余热回收系统并入厂区采暖系统中，热水循环由电厂原采暖循环水泵提供动力，锅炉排烟余热回收系统1中热水循环泵28关停。热水供水温度由回水温度、循环水量决定，但供水最高温度为80℃。

非采暖工况：将切换阀18、切换阀19、切换阀22、切换阀23及热水循环泵28打开，关闭切换阀20、切换阀21、旁通阀30即可从采暖工况切换回非采暖工况。在非采暖工况下，由热水循环泵28提供动力，将锅炉排烟余热回收系统1所获得的热能供应制冷系统3和凝汽器真空提高节能控制系统24利用，热水离开锅炉排烟余热回收系统1时的温度在90℃左右。其中，在制冷系统中，热水流程如下：90℃的热水先进入低温组17制冷机组，低温组17制冷机组从热水中获取热量产生10～15℃的冷水，供给厂区空调用冷。热水通过低温组17制冷机组之后，温度降低，降低的具体幅度要视厂区空调负荷及供应的冷水温度而定，在5～15℃之间。温度降低的热水在进入高温组4制冷机组，驱动其制取20～25℃的冷水，供给厂区相关设备冷却用，如发电机、变压器、电动机等等。热水在通过高温组4制冷机组后的温度降幅也要视设备冷却负荷及冷水温度而定。制冷系统3热水回水和凝汽器真空提高节能控制系统24热水回水混合后由热水循环泵28抽至烟气余热回收换热器，再次吸收烟气余热。凝汽器真空提高节能控制系统24热水回水温度由凝汽器冷凝压力决定，回水温度在70～80℃之间。

Claims (5)

1.一种火电厂机炉联合深度节能系统，是由锅炉排烟余热回收系统、制冷系统、采暖系统、凝汽器真空提高节能控制系统、循环水泵、系统切换阀、旁通阀、供水管道、回水管道构成，其特征是：低压省煤器作为热量回收系统，安装于锅炉尾部受热面，通过供水管道、回水管道与厂区采暖系统、制冷系统、凝汽器真空提高节能控制系统连接，供水管道、回水管道上安装有循环水泵、系统切换阀、旁通阀，通过系统切换阀可以控制进水、回水的引入、引出位置。

2.根据权利要求1所述的火电厂机炉联合深度节能系统，其特征在于制冷系统由若干台热水型溴化锂吸收式制冷机通过供水管道与回水管道相连接而组成，供水管道与回水管道上安装有循环水泵、切换阀。

3.根据权利要求2所述的火电厂机炉联合深度节能系统，其特征在于制冷系统根据用冷要求分为高温机组与低温机组，高温机组与低温机组通过供水管道、回水管道相连接。

4.根据权利要求1所述的火电厂机炉联合深度节能系统，其特征在于构成制冷系统的管件、构成采暖系统的管件、构成凝汽器真空提高系统的管件以及循环水泵、系统切换阀均由不锈钢材料和防腐材料制作。

5.根据权利要求1所述的火电厂机炉联合深度节能系统，其特征在于构成锅炉排烟余热回收系统核心部件的低温省煤器采用高温钎焊镍基渗层强化传热元件。

Images