CN205261605U - 一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统 - Google Patents

一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统 Download PDF

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文鸣明
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罗森标
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Abstract

本实用新型涉及电厂燃煤锅炉的烟气处理领域,特别涉及一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,包括除尘器烟气降温单元、脱硫塔烟气升温单元、水循环单元和压缩空气管道;所述除尘器烟气降温单元包括设置于电除尘器输入端的前置换热器;所述脱硫塔烟气升温单元包括设置于脱硫塔输出端的后置换热器;所述前置换热器的一端与燃煤锅炉的烟道连接,另一端与电除尘器的输入端连接;所述后置换热器的一端与脱硫塔的输出端连接,另一端与烟囱的输入端连接;所述后置换热器的一端与脱硫塔的输出端连接,另一端与烟囱的输入端连接。充分利用了燃煤锅炉产生烟气的余热,减少了电厂在烟气处理环节的能源投入,提高了经济效益。

Description

一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统
技术领域
本实用新型涉及电厂燃煤锅炉的烟气处理领域,特别涉及一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统。
背景技术
火力发电厂通过燃煤锅炉发电,会产生大量的烟气。燃煤锅炉产生的烟气需要通过除尘和脱硫等处理后方可排放到大气中,烟气中大量余热未被利用,造成浪费。由燃煤锅炉产生的高温烟气直接进入到除尘器内的除尘效果差,通常需要通过换热器对进入到除尘器内的烟气进行降温,以包装出现效果。通过除尘后的烟气再经过脱硫塔脱硫后排放,但是在烟气除尘时已经对烟气进行了降温,而低温烟气如果直接排放容易形成石膏雨。因此,通过脱硫塔脱硫处理后的烟气又需要通过换热器进行升温。
在烟气的除尘和脱硫过程中需要对烟气进行先降温后升温,需要耗费大量的能源,如果能将燃煤锅炉产生的烟气中的余热加以利用,将会对电厂带来巨大的经济效益。因此,本实用新型提供了一种适用于除尘脱硫流程的烟气余热利用系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足,提供一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,在电除尘器的输入端设置前置换热器,在脱硫塔的输出端设置后置换热器,通过水循环系统试下循环水在前置换热器和后置换热器之间循环。进入到前置换热器内的循环水与燃煤锅炉产生的高温烟气热交换,降低进入到电除尘器内烟气的温度,提高除尘效率;循环水与经过脱硫塔脱硫处理后的烟气进行热交换,升高进入到烟囱内烟气的温度,避免产生石膏雨。充分利用了燃煤锅炉产生烟气的余热,减少了电厂在烟气处理环节的能源投入,提高了经济效益。
为解决上述问题,本实用新型提供以下技术方案:
一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,包括除尘器烟气降温单元、脱硫塔烟气升温单元、水循环单元和压缩空气管道;所述除尘器烟气降温单元包括设置于电除尘器输入端的前置换热器;所述脱硫塔烟气升温单元包括设置于脱硫塔输出端的后置换热器;所述前置换热器的一端与燃煤锅炉的烟道连接,另一端与电除尘器的输入端连接;所述后置换热器的一端与脱硫塔的输出端连接,另一端与烟囱的输入端连接;所述前置换热器和后置换热器均为管式换热器;所述管式换热器包括与烟道连接的换热器壳体和设于换热器壳体内并与水循环单元连接的换热管;所述换热器壳体设有与烟道连通的进烟口和出烟口;所述换热管设有与水循环单元连接的进水口和出水口;所述换热器壳体安装有吹灰器;所述吹灰器输出端延伸至换热器壳体内部。
所述水循环单元包括第一供水管道、第二供水管道、热媒体平衡罐和增压泵组;所述第一供水管道的输入端与增压泵组的输出端连接;所述后置换热器的换热管的出水口和热媒体平衡罐的输出端并联接入到增压泵组的输入端;所述前置换热器的换热管的进水口接入到第一供水管道的输出端;所述前置换热器的换热管的出水口接入到第二供水管道的输入端;所述后置换热器的换热管的进水口接入到第二供水管道的输出端。
所述水循环单元还包括辅助换热单元;所述辅助换热单元包括第三供水管道、第四供水管道、热媒体辅助加热器和疏水加热器;所述第三供水管道并联接入到第一供水管道的输入端与输出端之间;所述疏水加热器安装于第三供水管道上;所述第四供水管道并联接入到第二供水管道的输入端与输出端之间;所述热媒体辅助加热器安装于第四供水管道上;所述热媒体辅助加热器的输入端连接辅助蒸汽母管,所述疏水加热器的输出端连接全厂疏水系统。
所述前置换热器上安装的吹灰器的输入端连接压缩空气管道;所述后置换热器上安装的吹灰器的输入端连接辅助蒸汽母管。
所述换热器壳体内位于进烟口和出烟口附近均设有温度监测点;所述换热器壳体内设有压力检测点;所述换热管设有温度检测点。
所述第一供水管道和第二供水管道的输入端和输出端均设有温度检测点和压力检测点。
所述第一供水管道和第二供水管道上均安装有流量计。
所述热媒体辅助加热器的输入端设有温度检测点和压力检测点;所述热媒体辅助加热器和疏水加热器的输出端均设有温度检测点。
所述压缩空气管道和辅助蒸汽母管上均设有温度检测点和压力检测点。
有益效果:本实用新型的一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,在电除尘器的输入端设置前置换热器,在脱硫塔的输出端设置后置换热器,通过水循环系统试下循环水在前置换热器和后置换热器之间循环。进入到前置换热器内的循环水与燃煤锅炉产生的高温烟气热交换,降低进入到电除尘器内烟气的温度,提高除尘效率;循环水与经过脱硫塔脱硫处理后的烟气进行热交换,升高进入到烟囱内烟气的温度,避免产生石膏雨。充分利用了燃煤锅炉产生烟气的余热,减少了电厂在烟气处理环节的能源投入,提高了经济效益。
附图说明
图1为本实用新型的原理示意图;
附图标记说明:前置换热器1,后置换热器2,吹灰器3,换热管4,第一供水管道5,第二供水管道6,热媒体平衡罐7,增压泵组8,第三供水管道9,第四供水管道10,热媒体辅助加热器11,疏水加热器12。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例,对本实用新型的具体实施例做进一步详细描述:
参照图1所示的一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,包括除尘器烟气降温单元、脱硫塔烟气升温单元、水循环单元和压缩空气管道;所述除尘器烟气降温单元包括设置于电除尘器输入端的前置换热器1;所述脱硫塔烟气升温单元包括设置于脱硫塔输出端的后置换热器2;所述前置换热器1的一端与燃煤锅炉的烟道连接,另一端与电除尘器的输入端连接;所述后置换热器2的一端与脱硫塔的输出端连接,另一端与烟囱的输入端连接;所述前置换热器1和后置换热器2均为管式换热器;所述管式换热器包括与烟道连接的换热器壳体和设于换热器壳体内并与水循环单元连接的换热管4;所述换热器壳体设有与烟道连通的进烟口和出烟口;所述换热管4设有与水循环单元连接的进水口和出水口;所述换热器壳体安装有吹灰器3;所述吹灰器3输出端延伸至换热器壳体内部。
所述水循环单元包括第一供水管道5、第二供水管道6、热媒体平衡罐7和增压泵组8;所述第一供水管道5的输入端与增压泵组8的输出端连接;所述后置换热器2的换热管4的出水口和热媒体平衡罐7的输出端并联接入到增压泵组8的输入端;所述前置换热器1的换热管4的进水口接入到第一供水管道5的输出端;所述前置换热器1的换热管4的出水口接入到第二供水管道6的输入端;所述后置换热器2的换热管4的进水口接入到第二供水管道6的输出端。
所述水循环单元还包括辅助换热单元;所述辅助换热单元包括第三供水管道9、第四供水管道10、热媒体辅助加热器11和疏水加热器12;所述第三供水管道9并联接入到第一供水管道5的输入端与输出端之间;所述疏水加热器12安装于第三供水管道9上;所述第四供水管道10并联接入到第二供水管道6的输入端与输出端之间;所述热媒体辅助加热器11安装于第四供水管道10上;所述热媒体辅助加热器11的输入端连接辅助蒸汽母管,所述疏水加热器12的输出端连接全厂疏水系统。
所述前置换热器上安装的吹灰器3的输入端连接压缩空气管道;所述后置换热器上安装的吹灰器3的输入端连接辅助蒸汽母管。
所述换热器壳体内位于进烟口和出烟口附近均设有温度监测点;所述换热器壳体内设有压力检测点;所述换热管4设有温度检测点。
所述第一供水管道5和第二供水管道6的输入端和输出端均设有温度检测点和压力检测点。
所述第一供水管道5和第二供水管道6上均安装有流量计。
所述热媒体辅助加热器11的输入端设有温度检测点和压力检测点;所述热媒体辅助加热器11和疏水加热器12的输出端均设有温度检测点。
所述压缩空气管道和辅助蒸汽母管上均设有温度检测点和压力检测点。
关于本实用新型的工作原理:
燃煤锅炉产生的高温烟气进入到前置换热器1内与循环水进行热交换,以降低进入到电除尘器内烟气的温度,提高除尘效果;通过前置换热器1热交换后的循环水进入后置换热器2与脱硫后的烟气进行热交换,以提高进入到烟囱内的烟气的温度,避免形成石膏雨,与此同时通过后置换热器2热交换后的循环水回流到前置换热器1内;水循环系统设置有热媒体平衡罐7和增压泵组8,以保持循环水的正常供应。另外,水循环单元还设置有辅助换热单元,当进入到后置换热器2内的循环水的水温不足以将脱硫后烟气加热到符合排放标准的温度时,可以通过热媒体辅助加热器11对其进行辅助加热;当进入到前置换热器1内的循环水水温过高影响前置换热器1内烟气的降温效果时,可以通过疏水加热器12对其进行降温。其中,热媒体辅助加热器11的输入端连接辅助蒸汽母管,通过高温蒸汽与循环水进行热交换,以提高进入到后置换热器2内循环水的温度,保证后置换热器2的热交换效率;降温后蒸汽进入到疏水加热器12内与循环水进行热交换,以降低进入到前置换热器1内循环水的温度,保证前置换热器1的热交换效率,同时升温后的蒸汽通过疏水加热器12的输出端送入全厂疏水系统。
需要说明的是,该烟气余热利用系统中烟气流动的动力由压缩空气提供,压缩空气通过压缩空气管道经吹灰器3吹入到换热器内。
水循环单元中循环水流动的动力由增压泵组8提供,可以通过调整增压泵组8中开机状态增压泵的个数和增压泵的功率来调整循环水的流速,由设置在第一供水管道5和第二供水管道6上的流量计测量循环水的流速。
由于循环水在反复的热交换过程中会有损失,因此热媒体平衡罐7用于给水循环系统补给除盐水。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型的技术范围作出任何限制,故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,其特征在于:包括除尘器烟气降温单元、脱硫塔烟气升温单元、水循环单元和压缩空气管道;所述除尘器烟气降温单元包括设置于电除尘器输入端的前置换热器(1);所述脱硫塔烟气升温单元包括设置于脱硫塔输出端的后置换热器(2);所述前置换热器(1)的一端与燃煤锅炉的烟道连接,另一端与电除尘器的输入端连接;所述后置换热器(2)的一端与脱硫塔的输出端连接,另一端与烟囱的输入端连接;所述前置换热器(1)和后置换热器(2)均为管式换热器;所述管式换热器包括与烟道连接的换热器壳体和设于换热器壳体内并与水循环单元连接的换热管(4);所述换热器壳体设有与烟道连通的进烟口和出烟口;所述换热管(4)设有与水循环单元连接的进水口和出水口;所述换热器壳体安装有吹灰器(3);所述吹灰器(3)输出端延伸至换热器壳体内部。
2.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,其特征在于:所述水循环单元包括第一供水管道(5)、第二供水管道(6)、热媒体平衡罐(7)和增压泵组(8);所述第一供水管道(5)的输入端与增压泵组(8)的输出端连接;所述后置换热器(2)的换热管(4)的出水口和热媒体平衡罐(7)的输出端并联接入到增压泵组(8)的输入端;所述前置换热器(1)的换热管(4)的进水口接入到第一供水管道(5)的输出端;所述前置换热器(1)的换热管(4)的出水口接入到第二供水管道(6)的输入端;所述后置换热器(2)的换热管(4)的进水口接入到第二供水管道(6)的输出端。
3.根据权利要求2所述的一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,其特征在于:所述水循环单元还包括辅助换热单元;所述辅助换热单元包括第三供水管道(9)、第四供水管道(10)、热媒体辅助加热器(11)和疏水加热器(12);所述第三供水管道(9)并联接入到第一供水管道(5)的输入端与输出端之间;所述疏水加热器(12)安装于第三供水管道(9)上;所述第四供水管道(10)并联接入到第二供水管道(6)的输入端与输出端之间;所述热媒体辅助加热器(11)安装于第四供水管道(10)上;所述热媒体辅助加热器(11)的输入端连接辅助蒸汽母管,所述疏水加热器(12)的输出端连接全厂疏水系统。
4.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,其特征在于:所述前置换热器(1)上安装的吹灰器(3)的输入端连接压缩空气管道;所述后置换热器(2)上安装的吹灰器(3)的输入端连接辅助蒸汽母管。
5.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,其特征在于:所述换热器壳体内位于进烟口和出烟口附近均设有温度监测点;所述换热器壳体内设有压力检测点;所述换热管(4)设有温度检测点。
6.根据权利要求2所述的一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,其特征在于:所述第一供水管道(5)和第二供水管道(6)的输入端和输出端均设有温度检测点和压力检测点。
7.根据权利要求2所述的一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,其特征在于:所述第一供水管道(5)和第二供水管道(6)上均安装有流量计。
8.根据权利要求3所述的一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,其特征在于:所述热媒体辅助加热器(11)的输入端设有温度检测点和压力检测点;所述热媒体辅助加热器(11)和疏水加热器(12)的输出端均设有温度检测点。
9.根据权利要求4所述的一种燃煤锅炉的烟气余热利用系统,其特征在于:所述压缩空气管道和辅助蒸汽母管上均设有温度检测点和压力检测点。
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