CN205481096U - 低*损旁路型一次风温调节系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于燃煤锅炉的送风技术领域，尤其涉及一种低损旁路型一次风温调节系统，热一次风旁路6为在空预器出口风道4上增设的旁路，由旁路引风机7驱动，空预器出口风道4的旁路出口为热一次风道5，其中的热风流向制粉系统，空气预热器1与空气预热器入口烟道8和空气预热器出口烟道9相连；空气预热器冷风入口风道3中安装有一次风机2；所述热一次风旁路6上装有旁路热风冷却器组10，通过需供能冷源入口管道11和需供能冷源出口管道12与需供能冷源相连。本实用新型可有效调节热一次风温度，缓解“掺冷风”的需求，削减一次风温调节过程中非必要的损，并可实现排烟余热的回收、提质与利用，有助于机组热经济性的提高。
Description
技术领域
本实用新型属于燃煤锅炉的送风技术领域，尤其涉及一种低损旁路型一次风温调节系统。
背景技术
燃煤机组在实际运行中，锅炉排烟温度常高于设计值，有的锅炉甚至可以达到160℃左右。排烟超温意味着锅炉热损失升高。排烟超温的一个直接原因是空预器没有充分地发挥换热能力，根据国标GB10184-88，将导致锅炉效率的降低，影响机组的经济性。随着机组容量的加大，锅炉热一次风温不仅足以满足制粉系统出力的需要，而且常常超出制粉系统干燥出力的需要。锅炉热一次风温过高则会影响制粉系统的运行安全性。
在实际热力系统中，出于制粉系统安全防爆的需要，为了控制磨煤机出口的风粉温度，制粉系统均设计了冷一次风旁路装置。这种冷一次风旁路装置的思路是，当磨煤机出口风粉温度偏高时，则开大一次风冷风旁路的风门，增加冷一次风的流量，以降低磨煤机的入口风温度(即空预器出口风温)。从而提高制粉系统的安全性。采用了“掺冷风”的空预器系统，由于混合过程温差较大，将产生较大的损失。反而对机组经济性不利。同时由于炉膛燃烧所需空气量相对固定，掺冷风意味着空预器冷源质量流量进一步减少，排烟温度将继续升高。经传热计算可得，由于掺冷风引起的锅炉排烟温度升高幅度在5-10℃范围内，机组供电煤耗将增加1g/kWh以上。因此，理论上常规热一次风调温思路(即“掺冷风”方案)的经济性并不理想。
同时，高参数燃煤机组空预器的两个出口均存在超温现象，虽然热一次风温度和排烟温度互为共轭，但实际上难以利用其自身的耦合关系自然调节二者温度。因此，适当引入新冷源工质以调节热一次风温度，对机组经济性和安全性的提高具有重大的实际意义。
实用新型内容
为了灵活、准确地调节排烟温度和热一次风温度，保证制粉系统的安全性，缓解“掺冷风”的需求，削减一次风温调节过程中非必要的损，有效提高机组的热经济性，本实用新型提出了一种低损旁路型一次风温调节系统，包括：空气预热器1、一次风机2、空气预热器入口风道3、空气预热器出口风道4、热一次风道5、热一次风旁路6、旁路引风机7、空气预热器入口烟道8、空气预热器出口烟道9；
其中，热一次风旁路6为在空预器出口风道4上增设的旁路，由旁路引风机7驱动，其流量可调节；
空预器出口风道4的旁路出口为热一次风道5，其中的热风流向制粉系统，流量由炉膛燃烧需求确定；
空气预热器1与空气预热器入口烟道8和空气预热器出口烟道9相连；
空气预热器冷风入口风道3中安装有一次风机2。
所述热一次风旁路6上装有旁路热风冷却器组10，通过需供能冷源入口管道11和需供能冷源出口管道12与需供能冷源相连。
所述空气预热器入口烟道8与锅炉内的省煤器相连。
所述空气预热器出口烟道9与电除尘设备相连。
所述热一次风旁路6的热能直接供给厂外耗热冷源。
与现有设备的送风装置相比，本发明带来的技术效果有：
1.可以有效降低并灵活控制热一次风温，提高制粉系统的运行安全性，有效缓解甚至消除“掺冷风”的需求，避免了不必要的换热损；
2.优化了空气预热器的节能水平。以热力学第二定律的观点，热一次风、排烟的温度得以控制，可以大幅降低空预器传热温差，从而有效降低了的传热损；
3.旁路热一次风的合理使用，可以直接降低汽轮机热耗，亦可实现其他经济价值；由于旁路热一次风能级远高于排烟余热，因此可转化的经济效益高于传统排烟余热利用；
4.在控制热一次风温度的同时，可以在一定程度上缓解褐煤机组排烟超温的现象；
5.系统简单，便于实施，投资需求有限；产出灵活，便于因地制宜。
附图说明
图1为低损旁路型一次风温调节系统核心组件图示。
图2为低损旁路型一次风温调节系统具体应用示例图示。其中，1-空气预热器；2-一次风机；3-空气预热器入口风道；4-空气预热器出口风道；5-热一次风道；6-热一次风旁路；7-旁路引风机；8-空气预热器入口烟道；9-空气预热器出口烟道；10-旁路热风冷却器；11-需供能冷源入口管道；12-需供能冷源出口管道。
具体实施方式
下面结合附图，对实施例作详细说明。
本实用新型提出了一种低损旁路型一次风温调节系统，如图1所示，包括：空气预热器1、一次风机2、空气预热器入口风道3、空气预热器出口风道4、热一次风道5、热一次风旁路6、旁路引风机7、空气预热器入口烟道8、空气预热器出口烟道9；
其中，热一次风旁路6为在空预器出口风道4上增设的旁路，由旁路引风机7驱动，其流量可调节；
空预器出口风道4的旁路出口为热一次风道5，其中的热风流向制粉系统，流量由炉膛燃烧需求确定；
空气预热器1与空气预热器入口烟道8和空气预热器出口烟道9相连；
空气预热器冷风入口风道3中安装有一次风机2。
如图2所示，热一次风旁路6上装有旁路热风冷却器组10，通过需供能冷源入口管道11和需供能冷源出口管道12与需供能冷源相连。
所述空气预热器入口烟道8与锅炉内的省煤器相连。
所述空气预热器出口烟道9与电除尘设备相连。
所述热一次风旁路6的热能亦可直接供给厂外耗热冷源。
所述热一次风旁路的风流量控制方法包括：
当一次风温度过低时，则停止增加热一次风旁路的风流量；
当排烟温度接近酸露点时，则停止增加热一次风旁路的风流量。
空气预热器后设置热一次风旁路，通过挡板调节热风流量，利用旁路风机保持风压。热一次风超温时，提高一次风机引入的冷空气流量即可自然降低热一次风温度。超过炉膛燃烧所需的热空气可通过热一次风旁路引出，作为能级水平远高于排烟余热的热源，用途广泛。例如引入汽轮机汽水系统中，可以直接降低汽轮机热耗。旁路热一次风不必顾虑磨损和低温腐蚀，相关换热部件可以选择成本更低的换热材料。
由于旁路热一次风参数较高，其应用方式并不局限于参与回热，即可根据需要使之与其他相关冷源进行换热。这样利用虽然可能无法直接优化热经济性指标，但可以实现全厂意义上的能级匹配，可提升机组整体的效率。
旁路热一次风流量可由以下因素综合确定：1.一次风温度。一次风超温或处于正常范围但有裕量时，可以考虑增加旁路风流量。2.排烟温度。排烟超温需要降低排烟温度或可以降低排烟温度时，也可以考虑增加旁路风流量。3.为维持热一次风流量的稳定，通过一次风机2与旁路引风机7的流量应同步调节。
本实用新型控制系统原理简单，可实现对热一次风温度快速有效的调控，基本可替代常规的“掺冷风”方案，有利于机组的稳定运行，同时有利于降低空预器系统的换热损，结合旁路热一次风的合理利用，最终可达到有效提高全厂运行经济性的目的。
与现有设备的送风装置相比，本实用新型带来的技术效果有：
1.可以有效降低并灵活控制热一次风温，提高制粉系统的运行安全性，有效缓解甚至消除“掺冷风”的需求，避免了不必要的换热损；
2.优化了空气预热器的节能水平。以热力学第二定律的观点，热一次风、排烟的温度得以控制，可以大幅降低空预器传热温差，从而有效降低了的传热损；
3.旁路热一次风的合理使用，可以直接降低汽轮机热耗，亦可实现其他经济价值；由于旁路热一次风能级远高于排烟余热，因此可转化的经济效益高于传统排烟余热利用；
4.在控制热一次风温度的同时，可以在一定程度上缓解褐煤机组排烟超温的现象；
5.系统简单，便于实施，投资需求有限；产出灵活，便于因地制宜。
此实施例仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种低损旁路型一次风温调节系统，其特征在于，包括：空气预热器(1)、一次风机(2)、空气预热器入口风道(3)、空气预热器出口风道(4)、热一次风道(5)、热一次风旁路(6)、旁路引风机(7)、空气预热器入口烟道(8)、空气预热器出口烟道(9)；
其中，热一次风旁路(6)为在空预器出口风道(4)上增设的旁路，由旁路引风机(7)驱动，其流量可调节；
空预器出口风道(4)的旁路出口为热一次风道(5)，其中的热风流向制粉系统，流量由炉膛燃烧需求确定；
空气预热器(1)与空气预热器入口烟道(8)和空气预热器出口烟道(9)相连；
空气预热器冷风入口风道(3)中安装有一次风机(2)。
2.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述热一次风旁路(6)上装有旁路热风冷却器组(10)，通过需供能冷源入口管道(11)和需供能冷源出口管道(12)与需供能冷源相连。
3.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述空气预热器入口烟道(8)与锅炉内的省煤器相连。
4.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述空气预热器出口烟道(9)与电除尘设备相连。
5.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述热一次风旁路(6)的热能直接供给厂外耗热冷源。
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| CN201620077805.0U CN205481096U (zh) | 2016-01-26 | 2016-01-26 | 低*损旁路型一次风温调节系统 |
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| CN105526598A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-04-27 | 华北电力大学 | 低*损旁路型一次风温调节系统 |
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