CN204268504U - 一种利用循环水余热耦合传统暖风器预热空气的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电厂节能与余热利用领域，具体涉及了一种利用循环水余热耦合传统暖风器预热空气的系统。利用从凝汽器换热升温的高温循环水加热冷空气，在换热器的后端安装有阀门控制电路，可实时根据热空气温度与空预器进口要求温度比较，来控制两个支路电磁阀的开关。热空气温度若达到空预器进口空气温度要求，直接送入空气预热器内再次受热升温；若未达到进口空气温度要求，则将热空气送往传统暖风器达到要求温度后，再送往空气预热器。该系统充分利用了电厂内的余热，提高了电厂的热经济性和热力系统的热经济性，也提高了循环热效率，实现了电厂的节能减排。

Description

一种利用循环水余热耦合传统暖风器预热空气的系统

技术领域

本实用新型涉及一种利用循环水余热耦合传统暖风器预热空气的系统，属于电厂节能与余热再利用领域。

背景技术

节能减排近年被国家政策提到很重要的位置，是国家建设和社会和谐的需求，其中大型火力发电机组节能减排是其重中之重。电厂循环水温度较低，所含能量品质较差，而一直以来其余热回收途径较少。以北京市为例，主要热电厂的总供热能力约为4128MW，而排放的循环水余热量就达到了1240MW，如能将这部分余热回收用于供热，现有电厂的供热能力可提高30％。因此开发电站循环水余热回收利用技术，开创了电站节能减排的新途径，对提高电厂热经济性，增加电站经济效益具有重要意义。

对于环境温度较低的地区和季节，加装锅炉暖风器，冷空气经过暖风器将温度提高后再进入锅炉，可以有效地防止锅炉低温腐蚀，但随之而来的问题是机组的运行经济性将会变差，所以控制锅炉低温腐蚀和提高机组运行经济性实际上是一对矛盾。需加暖风器，避免尾部受热面腐蚀，但消耗能量降低了锅炉的热效率。利用循环水的余热加热冷空气的原理是将从凝汽器换热升温后的高温循环水来加热冷空气。加入高温循环水换热，可以回收利用大部分电厂低位发热量，减少了对暖风器的依赖。在控制低温腐蚀的情况下，也提高了机组运行效率，降低了发电煤耗。提高了循环热效率，也提高了热力系统的热经济性。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种换热装置，能够利用电站高温循环水余热来预热冷空气且运行简单。

本实用新型的另一个目的是提供一种阀门电路控制装置，能够根据温度水平来自行控制电磁阀的开关，改变空气换热流向。

本实用新型提供的一种利用循环水余热耦合传统暖风器预热空气的系统，包括括鼓风机、换热器、传统暖风器、空气预热器、汽轮机、凝汽器、冷却塔；所述换热器后端设有温度检测仪、温度检测仪与温度传感器相连；所述鼓风机将冷空气送往以高温循环水为热源的换热器进行预热，预热后的热空气可分为两路进入空气预热器：一支路直接送往空气预热器，另一路送往传统暖风器中二次受热升温后，再送往空气预热器；所述两条支路上均设有电磁阀；所述凝汽器中换热升温后的高温循环水分出一支路送往换热器中作为换热源，冷却降温后再接入原有管路送往冷却塔。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

(1)在凝汽器9中换热升温后的高温循环水一部分输送到换热器2中，来加热来自鼓风机1的冷空气，换热升温后的热空气经过温度检测仪3得到指示温度，若指示温度达到空预器进口空气温度的要求，则将热直接送往空预器7；如果温度检测仪3的指示温度未达到要求温度，则将热空气送往传统暖风器再次加热升温，温度检测仪6的指示温度达到了要求温度，再送往空气预热器7。

(2)阀门控制电路的运行：温度传感器4传输温度信号给到温度比较器中，同给定的即空气预热器进口空气温度的数值信号进行运算比较。若检测温度大于给定温度，则温度比较器输出低电平0，即电磁阀d打开，电磁阀b关闭；若检测温度小于给定温度，则温度比较器输出高电平1，电磁阀d关闭，电磁阀b打开。

本实用新型的有益效果为：

(1)凝汽器的循环水余热本的利用，显然会降低了电厂汽水循环的冷端温度，提高了电厂循环热效率。在控制低温腐蚀的情况下，也提高了机组运行效率，降低了发电煤耗，提升电厂整体热经济性。

(2)在传统暖风器前端加入循环水余热的利用，可以最大限度提高冷空气温度，实现了对传统暖风器前端的温度控制，可以降低传统暖风器抽汽换热引起的水击、泄露问题。

(3)该系统布置简单，流程短。电厂循环水量大，即回收利用的热量也较大，具有很好的预热潜力。所以该系统的单机处理能力大，可满足电厂大规模空气预热的任务。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

图1是本实用新型系统示意图；图2是阀门控制逻辑电路图。

图1中标号表示如下：1、鼓风机；2、换热器；4、温度传感器；5、传统暖风器；3和6、温度检测仪；7、空气预热器；8、汽轮机；9、凝汽器；10、冷却塔；b、d电磁阀；a、c普通阀门。

图2中标号表示如下：11、温度比较器；12、非门74HC04；4、温度传感器18B20；b、d电磁阀。

具体实施方式

本实用新型提供了一种利用循环水余热耦合传统暖风器预热空气的系统，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的说明。

如图1所示，循环水在凝汽器9内换热升温后一部分送往换热器2中。加热来自鼓风机1的冷空气，从换热器出来的循环水再与凝汽器出口管路合并后送往冷却塔冷却10。冷空气 经过高温循环水加热升温后，经过温度传感器4，若指示温度达到空气预热器进口空气温度的要求，则关闭电磁阀b，打开电磁阀d，直接送往空气预热器7。如果指示温度未达到空预器进口空气温度的要求，则打开阀门b，将热空气送往传统暖风器5再次进行加热升温，温度检测仪6检测空气温度，再将热空气送往空气预热器7中。

如图2所示，对本发明的阀门控制逻辑电路进行说明，该电路由18B20温度传感器，温度比较器，非门74HC04和电磁阀b、d组成。温度传感器4监测到热空气温度后，温度传感器4传输温度测点3的信号给温度比较器，与给定要求温度的基准信号进行运算输出控制。温度测点3的温度大于给定要求温度，输出低电平0，则经过非门电磁阀d接收高电平1，打开；而电磁阀b接到0，关闭；若温度测点3的温度小于给定要求温度，输出高电平1，则电磁阀d关闭，电磁阀b打开。

Claims (4)

1.一种利用循环水余热耦合传统暖风器预热空气的系统，其特征在于：所述的系统包括鼓风机(1)，换热器(2)，温度测点(3、6)，温度传感器(4)，传统暖风器(5)，空气预热器(7)，汽轮机(8)，凝汽器(9)，冷却塔(10)；所述鼓风机(1)先将冷空气送往以高温循环水为热源的换热器(2)进行预热，预热后的热空气可分为两路进入空气预热器(7)：一路直接送往空气预热器(7)，另一路送往传统暖风器(5)中二次受热升温后，再送往空气预热器(7)；所述凝汽器(9)中换热升温后的高温循环水分出一支路送往换热器(2)中作为换热源，冷却降温后再接入原有管路送往冷却塔(10)；所述温度测点3设置换热器(2)与温度传感器(4)之间；所述温度测点(6)设置在空气预热器(7)前端。

2.根据权利要求1所述的一种利用循环水余热耦合传统暖风器预热空气的系统，其特征在于：空气预热器(7)入口温度由阀门电路控制装置控制，所述的阀门电路控制装置包括：温度比较器(11)，74HC044非门(12)，18B20温度传感器(4)，电磁阀(b、d)。

3.根据权利要求1所述的一种利用循环水余热耦合传统暖风器预热空气的系统，其特征在于：冷空气经换热器(2)加热升温后的温度达到空气预热器入口空气温度要求时，热空气直接送往空气预热器(7)；若不能达到空预器入口温度要求，则将热空气再送往传统暖风器(2)二次换热升温以达到空预器入口温度要求，最后送往空气预热器(7)。

4.根据权利要求2所述的一种利用循环水余热耦合传统暖风器预热空气的系统，其特征在于所述的温度传感器(4)传输温度测点(3)的信号给温度比较器(11)，与给定要求温度的基准信号进行运算输出控制；所述的温度测点(3)的温度大于给定要求温度，输出低电平0，则经过非门电磁阀(d)接收高电平1，打开；而电磁阀(b)接到0，关闭；若温度测点(3)的温度小于给定要求温度，输出高电平1，则电磁阀(d)关闭，电磁阀(b)打开。