CN203431914U - 一种使用四分仓结构空气预热器降低二次再热锅炉排烟温度的烟气系统 - Google Patents
一种使用四分仓结构空气预热器降低二次再热锅炉排烟温度的烟气系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供了一种使用四分仓结构空气预热器降低二次再热锅炉排烟温度的烟气系统，包括锅炉、四分仓结构空气预热器、除尘器、引风机、烟气再循环风机及相互间的连接烟道，四分仓结构空气预热器的进口高温烟道与锅炉出口烟道连接，其出口低温烟道与除尘器进口连接；四分仓结构空气预热器的低温再循环烟气的进口低温烟道与再循环风机出口连接，再循环风机进口与除尘器的出口烟道之旁路烟道连接；四分仓结构空气预热器的低温再循环烟气之出口高温烟道与锅炉炉膛底部连接。本实用新型利用低温再循环烟气冷却二次再热锅炉排出的高温烟气，降低二次再热锅炉的排烟温度，提高锅炉燃烧的稳定性，避免因回收锅炉废热对汽轮机热耗的不利影响，提高机组的发电效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及火力发电厂二次再热锅炉排烟系统，属于火力发电领域。
背景技术
在发电热力循环中，蒸汽参数是决定机组热效率的重要因素，提高蒸汽的初始参数（蒸汽压力和温度），采用再热系统和增加再热次数都能提高循环的热效率。在现有的机组参数水平下采用二次再热方式，是在目前铁素体钢和奥氏体不锈钢材料没有新的突破、镍基合金材料价格居高不下的情况下，基于现有成熟的材料，显著提高火电机组热效率的有效途径，在节能减排方面具有突出优势。
二次再热锅炉由于增加了一次中间再热，高温蒸汽的吸热量增加，尤其是再热蒸汽的吸热比例增加。为了将炉膛燃烧产生的热量传递至再热蒸汽，二次再热锅炉多设有烟气再循环系统，考虑烟气再循环系统的运行可靠性，一般采用低温烟气再循环系统，即从空气预热器后的烟道中抽取低温烟气，通过烟气再循环风机送入锅炉炉膛。
由于二次再热机组冷一次再热蒸汽温度、冷二次再热蒸汽温度均大幅高于常规超超临界机组低温再热蒸汽温度；而且二次再热机组的给水温度也较常规超超临界机组的给水温度高，为了保证水冷壁入口集箱有一定的欠焓、保持水冷壁管道进水均匀，省煤器的面积少于常规超超临界锅炉，因此，二次再热锅炉空气预热器的入口烟温明显较常规超超临界机组空气预热器的入口烟温高；同时，由于锅炉总的烟气中含有一定量的再循环烟气，锅炉总的烟气流量增加，通过空气预热器的烟气、空气比例失调，空气预热器的出口烟气温度较常规超超临界锅炉高。
空气预热器是利用锅炉燃烧产生的烟气的废热加热锅炉燃烧所需空气的一种换热设备，利用它可提高锅炉燃烧所需空气的温度，降低锅炉的排烟温度，提高锅炉效率。常规超超临界锅炉的烟气采用回转式空气预热器冷却，空气预热器多为三分仓结构，即烟气、二次风、一次风各为一仓，转子受热元件在烟气中吸热后，依次旋转至二次风、一次风中释放热量，加热二次风、一次风，再旋转至烟气中吸热，如此循环。
为了降低二次再热锅炉的排烟温度，现有常规措施是在空气预热器前设置风门，在风门前设旁路烟道和旁路风门，将一部分烟气经与旁路烟道连接的高压省煤器、低压省煤器冷却后，再通过烟道与空气预热器的出口烟气混合，从而达到降低锅炉排烟温度的目的。但流经高压省煤器、低压省煤器的锅炉高压给水、汽轮机凝结水回收烟气热量后，将排挤相应高压加热器、低压加热器的汽轮机高压抽汽和低压抽汽，降低汽轮机回热系统效果，使汽轮机热耗率增加，机组发电效率降低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：利用低温再循环烟气冷却二次再热锅炉排出的高温烟气，达到降低锅炉排烟温度、提高机组发电效率的目的。
本实用新型的目的通过以下方案实现：包括锅炉、四分仓结构空气预热器、除尘器、引风机、烟气再循环风机及相互间的连接烟道，四分仓结构空气预热器的高温烟气进口通过烟道与锅炉出口连接，四分仓结构空气预热器的低温烟气出口通过烟道与除尘器的进口连接；四分仓结构空气预热器的再循环烟气低温进口通过烟道与烟气再循环风机出口连接，烟气再循环风机进口与除尘器的出口烟道之旁路烟道连接；四分仓结构空气预热器的再循环烟气高温出口通过烟道与锅炉炉膛底部连接；除尘器的出口烟道与引风机连接。
本实用新型将低温的再循环烟气送至四分仓结构空气预热器中进行加热后，再送入锅炉炉膛，可显著降低二次再热锅炉排放烟气带走的热量，并提高锅炉燃烧的稳定性，避免采用高压省煤器、低压省煤器对汽轮机热耗的不利影响，提高机组的发电效率，降低机组发电煤耗1.6~2g/kwh，节能效果明显。
附图说明
图1为常规的二次再热锅炉的排烟系统示意图；
图2为本实用新型实施例示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细说明。
实施例
本实施例由锅炉、四分仓结构空气预热器21、除尘器11、引风机13、烟气再循环风机16及相互间的连接烟道（2、4、12、14、18、20）组成，四分仓结构空气预热器21的高温烟气进口通过烟道2与锅炉1高温烟气出口连接，四分仓结构空气预热器21的低温烟气出口通过烟道4与除尘器11的进口连接；除尘器11的出口通过烟道12与引风机13的进口连接；烟气再循环风机16的进口通过风门15与烟道12之旁路烟道14连接，烟气再循环风机16的出口通过风门17和烟道18与四分仓结构空气预热器21的再循环烟气低温进口连接，四分仓结构空气预热器21的再循环烟气高温出口通过烟道20与锅炉1的炉膛连接。
四分仓结构空气预热器，即烟气、再循环烟气、二次风、一次风各为一仓，空气预热器转子受热元件在烟气中吸热后，依次旋转至低温再循环烟气、二次风、一次风中释放热量，加热低温再循环烟气、二次风、一次风，再旋转至烟气中吸热。高温烟气通过四分仓结构空气预热器21的高温烟气进口进入烟气仓，经过热交换后变成低温烟气并通过四分仓结构空气预热器21的低温烟气出口排出，经除尘器11、引风机13后排放。经过除尘器后的部分低温烟气通过烟气再循环风机和四分仓结构空气预热器21的再循环烟气低温进口进入再循环烟气仓，经过热交换后变成高温烟气并通过四分仓结构空气预热器21的再循环烟气高温出口进入锅炉1中。
本实施例亦适用于对常规的二次再热锅炉的排烟系统进行改造，即拆除常规二次再热锅炉排烟系统的高压省煤器7、低压省煤器8及连接的烟道5、旁路风门6、烟道10、风门9，以四分仓结构空气预热器21代替三分仓结构空气预热器3，将烟道18接至四分仓结构空气预热器21的低温烟气接口，四分仓结构空气预热器21的高温烟气出口通过烟道20与锅炉1的炉膛底部接口连接，其它结构与实施例相同。
Claims (1)
1.一种使用四分仓结构空气预热器降低二次再热锅炉排烟温度的烟气系统，包括锅炉、四分仓结构空气预热器、除尘器、引风机、烟气再循环风机及相互间的连接烟道，其特征在于：四分仓结构空气预热器的高温烟气进口通过烟道与锅炉出口连接，四分仓结构空气预热器的低温烟气出口通过烟道与除尘器的进口连接；四分仓结构空气预热器的再循环烟气的低温进口与烟气再循环风机出口连接，烟气再循环风机进口与除尘器出口烟道之旁路烟道连接；四分仓结构空气预热器的再循环烟气的高温出口通过烟道与锅炉炉膛底部连接，除尘器的出口与引风机连接。
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