CN205383589U - 一种新型尾部烟气热能集合高效节能应用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型尾部烟气热能集合高效节能应用系统，锅炉通过主烟道依次连接空气预热器、除尘器、脱硫塔和烟囱；空气预热器和除尘器连接的主烟道上依次设置有一级、二级换热器；一级换热器通过管路与凝结水系统的管路相连接；二级换热器通过管路分别与一次、二次风暖风器相连接；锅炉与空气预热器连接的主烟道上发出一条旁烟道；旁烟道上依次连接旁路换热器A、旁路换热器B。旁路换热器A与锅炉给水系统的管路相连接，旁路换热器B与凝结水系统的管路相连接。本实用新型通过回收烟气中的热量加热锅炉给水和凝结水，从而排挤高加抽汽和低加抽汽，提高汽机效率；提高锅炉效率；同时提高除尘器效率，减少脱硫水耗，满足节能环保的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高效节能应用系统，尤其涉及一种新型尾部烟气热能集合高效节能应用系统。
背景技术
我国能源消费结构以煤炭为主，随着我国经济的快速发展,电力需求逐年增加，越来越多的大型燃煤火力发电机组投入使用,目前我国火电机组占总装机容量的74%。努力提高燃煤发电机组的效率、合理有效的利用有限的煤炭资源是我国的一项基本国策。
火力发电厂中，煤粉在锅炉炉膛内燃烧会产生大量的烟气，通常烟气经处理后直接通过空气预热器前烟道排入大气。国内早期投产的火电机组，考虑避免尾部受热面酸露点腐蚀，烟煤锅炉的设计排烟温度一般为120-140℃左右，高硫分燃料锅炉排烟温度可达150℃左右；加装暖风器的锅炉实际运行时的排烟温度可高达150℃～180℃。此时的排烟温度很高，高温烟气的热量未经利用直接排向大气，排烟热损失一般在5%～12%。在环保脱硫方面，目前大多数电厂采用烟气石灰石湿法脱硫工艺，它的最佳脱硫温度50℃左右，以此脱硫进口烟温高低对脱硫水耗影响很大，烟温较高也会增加出口烟气水蒸气含量，导致大量水分被烟气带走，白白浪费。因此排烟热损失是火电厂电站锅炉各项热损失中最大的一项，造成了能量及财物的巨大浪费。
实用新型内容
为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种新型尾部烟气热能集合高效节能应用系统。
为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种新型尾部烟气热能集合高效节能应用系统，包括锅炉、空气预热器和烟囱；锅炉通过主烟道依次连接空气预热器、除尘器、脱硫塔和烟囱；空气预热器和除尘器连接的主烟道上依次设置有一级换热器和二级换热器；一级换热器通过管路与凝结水系统的管路相连接；二级换热器通过管路分别与一次风暖风器、二次风暖风器相连接；
锅炉与空气预热器连接的主烟道上发出一条旁烟道；旁烟道上依次连接有旁路换热器A、旁路换热器B；旁烟道的另一端连接在空气预热器与一级换热器之间的主烟道上；旁路换热器A与锅炉给水系统的管路相连接，旁路换热器B与凝结水系统的管路相连接。
除尘器与脱硫塔之间的管道上设置有引风机，由引风机将降温后的烟气抽入脱硫塔脱硫后，再由烟囱排出。
二级换热器与一次风暖风器、二次风暖风器连接的管路上设置有闭式循环水泵。一次风暖风器、二次风暖风器分别通过一次风机的风道、二次风机的风道与空气预热器相连接。
一级换热器、二级换热器、旁路换热器A和旁路换热器B进口侧的管路上均设置有流量调节阀。这样可以调节换热后低温烟气的温度，可避免尾部设备低温腐蚀。
本实用新型有效利用了锅炉烟道中的烟气余热，通过回收烟气中的热量加热锅炉给水和凝结水，可排挤高加抽汽和低加抽汽，提高汽机效率；回收的烟气余热加热空气预热器进口的一、二次风温，防止空气预热器低温腐蚀，有效地保护空气预热器，这部分余热回到锅炉再次利用，同时也提高了锅炉效率；此外，排烟温度降低也可提高除尘器效率，以及减少脱硫水耗，满足节能环保的要求。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图中：实线箭头代表水流方向，虚线箭头代表烟气和风的流动方向；
1、锅炉；2、旁路换热器A；3、旁路换热器B；4、一级换热器；5、二级换热器；6、除尘器；7、引风机；8、脱硫塔；9、烟囱；10、闭式循环水泵；11、一次风暖风器；12、二次风暖风器；13、一次风机；14、二次风机；15、旁烟道；16、主烟道；17、空气预热器。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括锅炉1、空气预热器17和烟囱9；锅炉1通过主烟道16依次连接空气预热器17、除尘器6、脱硫塔8和烟囱9；空气预热器17和除尘器6连接的主烟道16上依次设置有一级换热器4和二级换热器5；一级换热器4通过管路与凝结水系统的管路相连接；二级换热器5通过管路分别与一次风暖风器11、二次风暖风器12相连接；除尘器6与脱硫塔8之间的管道上设置有引风机7，由引风机将降温后的烟气抽入脱硫塔脱硫后，再由烟囱排出。
二级换热器5、一次风暖风器11和二次风暖风器12构成闭式循环系统，具体连接方式为：二级换热器5的出水口通过管路分别与一次风暖风器11、二次风暖风器12进水口连接；一次风暖风器11、二次风暖风器12的出水口通过管路与二级换热器5进水口连接，二级换热器5与一次风暖风器11、二次风暖风器12连接的管路上设置有闭式循环水泵10，如此构成一个闭式循环。系统用水可选择中低品位余热水，水通过管路进入二级换热器5加热后，通过管路进入一次风暖风器11、二次风暖风器12放热，放热后的水由一次风暖风器11、二次风暖风器12的出水口管路汇入二级换热器5进水口加热，如此循往复构成闭式循环水的吸热放热过程。
在循环过程中水在烟道的二级换热器5内吸收烟气余热，加热后的水到一次风暖风器11、二次风暖风器12放热提高一、二次风温，一次风暖风器11、二次风暖风器12分别通过一次风机13的风道、二次风机14的风道与空气预热器17相连接，加热后的空气进入空气预热器3，有效防止空气预热器3低温腐蚀。
一级换热器4可用于加热低压抽汽段的凝结水，低温凝结水通过管路进入一级换热器4的进水口加热后，通过出水口管路汇入温度差不大的凝结水系统管路，以此达到回收中低温烟气余热排挤低压抽汽的目的。一级换热器4、二级换热器5与主烟道16采用焊接固定；旁路换热器A、旁路换热器B与旁烟道15采用焊接固定，便于设计安装。
锅炉1与空气预热器17连接的主烟道16上发出一条旁烟道15；旁烟道15上依次连接有旁路换热器A、旁路换热器B；旁烟道15的另一端连接在空气预热器17与一级换热器4之间的主烟道16上；旁路换热器A与锅炉给水系统的管路相连接，旁路换热器B与凝结水系统的管路相连接。
本实用新型的旁烟道15是在空气预热器3前后的主烟道16上增设的烟气流通支路，完成了高温烟气热量的一级回收再利用。旁路换热器A、旁路换热器B分别设有进水口和出水口，带有一定温度的锅炉给水通过管路进入旁路换热器A回加热后回到相应温度锅炉给水系统的管路，同时带有一定温度的凝结水通过管路进入旁路换热器B加热后再回到相应温度凝结水系统的管路，这样形成一个加热系统，达到回收烟气热量加热锅炉给水和凝结水排挤高加和中低加抽汽的目的。
一级换热器4、二级换热器5、旁路换热器A和旁路换热器B进口侧的管路上均设置有流量调节阀。这样可避免尾部设备的低温腐蚀，通过各换热器的流量调节换热后低温烟气的温度，以此达到设备及烟道对烟气温度的需求。
上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种新型尾部烟气热能集合高效节能应用系统，包括锅炉（1）、空气预热器（17）和烟囱（9）；其特征在于：所述锅炉（1）通过主烟道（16）依次连接空气预热器（17）、除尘器（6）、脱硫塔（8）和烟囱（9）；所述空气预热器（17）和除尘器（6）连接的主烟道（16）上依次设置有一级换热器（4）和二级换热器（5）；所述一级换热器（4）通过管路与凝结水系统的管路相连接；所述二级换热器（5）通过管路分别与一次风暖风器（11）、二次风暖风器（12）相连接；
所述锅炉（1）与空气预热器（17）连接的主烟道（16）上发出一条旁烟道（15）；所述旁烟道（15）上依次连接有旁路换热器A（2）、旁路换热器B（3）；所述旁烟道（15）的另一端连接在空气预热器（17）与一级换热器（4）之间的主烟道（16）上；所述旁路换热器A（2）与锅炉给水系统的管路相连接，旁路换热器B（3）与凝结水系统的管路相连接。
2.根据权利要求1所述的新型尾部烟气热能集合高效节能应用系统，其特征在于：所述除尘器（6）与脱硫塔（8）之间的管道上设置有引风机（7）。
3.根据权利要求1所述的新型尾部烟气热能集合高效节能应用系统，其特征在于：所述二级换热器（5）与一次风暖风器（11）、二次风暖风器（12）连接的管路上设置有闭式循环水泵（10）。
4.根据权利要求1所述的新型尾部烟气热能集合高效节能应用系统，其特征在于：所述一次风暖风器（11）、二次风暖风器（12）分别通过一次风机（13）的风道、二次风机（14）的风道与空气预热器（17）相连接。
5.根据权利要求1所述的新型尾部烟气热能集合高效节能应用系统，其特征在于：所述一级换热器（4）、二级换热器（5）、旁路换热器A（2）和旁路换热器B（3）进口侧的管路上均设置有流量调节阀。
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