CN206430178U - 燃褐煤梯级烟气余热利用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型燃褐煤梯级烟气余热利用系统，包含烟道，锅炉通过烟道连接吸收塔，烟道内设置脱硝装置，脱硝装置与吸收塔之间依序设置第一表面式换热器、空预器、第二表面式换热器、除尘器、引风机和第三表面式换热器；其中，该第一表面式换热器、第二表面式换热器和第三表面式换热器，均设有入水端和出水端；该第二表面式换热器的入水端与该第三表面式换热器的出水端相连接。该第一表面式换热器入水端连接机组高温高压给水。该第三表面时换热器入水端连接低温凝结水，出水端为中温凝结水，该第二表面时换热器入水端连接中温凝结水。本实用新型给出一种高效利用燃褐煤锅炉烟气余热、提高褐煤锅炉效率、降低机组煤耗的系统。
Description
技术领域
本实用新型涉及能源利用领域，特别是一种燃褐煤锅炉尾部烟气的余热利用装置。
背景技术
褐煤是一种易燃的化石燃料, 全世界的褐煤地质储量约为4 万亿t , 占全球煤炭储量的40%。我国褐煤资源丰富,已探明褐煤储量1300亿t , 占全国煤炭总储量的13 %左右。我国褐煤资源分布情况为：内蒙古东北地区最多,约占全国褐煤储量的3/ 4；云南为主的西南地区的褐煤储量约占全国的1/ 5；东北、华东和中南地区的褐煤占全国的5 %左右。褐煤主要用于发电, 在北方特别是内蒙，有着大量以褐煤为燃料的坑口电站。
但是褐煤锅炉存在烟气量大，排烟温度较高以致锅炉效率偏低的特点。烟气量大小与煤质特性有关，从锅炉吸收有效热量来看，燃煤的收到基低位发热量越小，单位时间锅炉的耗煤量就越大。褐煤发热量低，实际燃煤量大，因此烟气量相对常规烟煤要大30%左右；实际烟气体积分为干烟气和水蒸气，褐煤的水分较高，也使得烟气量大。由于烟气量大，以及燃料中的水分及灰份增加了烟气比热，褐煤锅炉烟气在对流区温降减小，排烟温度上升。综上所述，在燃褐煤锅炉中，烟气量大、烟气温度偏高，仅靠空气预热器来回收烟气热量是不够的，导致空气预热器出口排烟温度偏高，锅炉排烟损失加大，锅炉效率降低。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题在于提供一种高效利用燃褐煤锅炉烟气余热、提高褐煤锅炉效率、降低机组煤耗的系统。
本实用新型所采用的技术手段如下。一种燃褐煤梯级烟气余热利用系统，包含烟道，锅炉通过烟道连接吸收塔，烟道内设置脱硝装置，脱硝装置与吸收塔之间依序设置第一表面式换热器、空预器、第二表面式换热器、除尘器、引风机和第三表面式换热器；其中，该第一表面式换热器、第二表面式换热器和第三表面式换热器，均设有入水端和出水端；该第二表面式换热器的入水端与该第三表面式换热器的出水端相连接。
该第一表面式换热器入水端连接机组高温高压给水。
该第三表面时换热器入水端连接低温凝结水，出水端为中温凝结水，该第二表面时换热器入水端连接中温凝结水。
本实用新型所产生的有益效果如下。
（1）利用高温烟气加热机组高压给水，提高烟气余热回收率，降低了排烟温度，从而提高锅炉效率。
（2）利用中温烟气加热机组凝结水，既回收了烟气余热，又降低了除尘器入口烟温，有利于除尘器的运行。
（3）利用低温烟气加热机组凝结水，既回收了烟气余热，又降低了湿法脱硫吸收塔入口烟温，可有效降低湿法脱硫水耗。
（4）本系统对褐煤锅炉本体没有影响，只在脱硝出口设置高压给水换热器，其材质与常规省煤器相同。除尘器前设置凝结水换热器，迎风面可以采用常规防磨措施。吸收塔前设置凝结水换热器，需考虑一定的防腐措施，目前均有成熟材料和措施。
附图说明
图1为本实用新型的系统结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型一种燃褐煤梯级烟气余热利用系统，包含烟道，锅炉1通过烟道2连接吸收塔3，烟道2内设置脱硝装置4，脱硝装置4与吸收塔3之间依序设置第一表面式换热器5、空预器6、第二表面式换热器7、除尘器8、引风机9和第三表面式换热器10；其中，该第一表面式换热器5、第二表面式换热器7和第三表面式换热器10，均设有入水端11和出水端12；该第二表面式换热器7的入水端与该第三表面式换热器10的出水端相连接。
实际实施时，该第一表面式换热器入水端连接机组高温高压给水，该第三表面时换热器入水端连接低温凝结水，出水端为中温凝结水，该第二表面时换热器入水端连接中温凝结水。
本实用新型的工作原理如下。
由于燃褐煤锅炉烟气量大，排烟温度高，排烟余热大，锅炉排烟损失大，因此机组煤耗较高。为充分利用烟气余热，本实用新型在燃褐煤锅炉尾部烟道脱硝装置与空气预热器之间设置高温高压给水换热器，利用该处高温度、高品质烟气余热加热汽轮机的高温高压给水，减少汽轮机高压抽汽，增加该抽汽的做功能力。在除尘器前、脱硫吸收塔前分别布置两级凝结水换热器，利用该处中、低温烟气加热汽机凝结水，减少汽轮机低压抽汽，增加该抽汽的做功能力。
以下以具体示例说明本案效果。
（1）锅炉脱硝出口的高温段烟气（BMCR工况约400℃）加热机组高压给水，使进入空气预热的烟温降至约370℃，可加热机组高压给水自约198℃加热至约315℃，可节省汽轮机第一、二、三段高压抽汽分别为24.6t/h、27.53 t/h、13.88 t/h，上述蒸汽可继续在机组中、低压缸做功，从而提高了机组效率。
（2）由于在空气预热器进口设置了表面式换热器，进入空气预热器的烟温由400℃降至370℃，可使锅炉空气预热器出口的排烟温度由145～150℃降至约130～135℃，降低了排烟温度。排烟温度每降低10℃，锅炉效率将提高0.7%～1.0%，供电煤耗将下降2.2g/kWh～3.2g/kWh。因此，降低排烟损失特别是大幅降低褐煤锅炉的排烟损失，是提高褐煤机组锅炉效率的关键。
（3）除尘器入口设置表面式换热器，烟气温度从130～135℃降至107～115℃，用于加热机组中温段凝结水，可使凝结水自101.5℃加热至约125℃；脱硫吸收塔入口设置表面式换热器，烟气温度从117℃降至90℃，用于加热机组低温段凝结水，可使凝结水自75℃加热至约101.5℃。上述两级换热器可节省汽轮机第六、七段低压抽汽分别为62.73t/h、44.5t/h，上述蒸汽可继续在机组低压缸做功，从而提高了机组效率。
（4）静电除尘器入口设置表面式换热器，还可降低进入除尘器的烟气温度，也有利于除尘器的运行。
（5）脱硫吸收塔入口设置表面式换热器，还可降低进入吸收塔的烟气温度，也有利于降低湿法脱硫的水耗。
（6）本系统可使机组供电煤耗降低约5g/kWh，每台660MW燃褐煤机组可回收烟气余热约90MW，年节约标煤费用约400万元（目前褐煤煤价较低，折算标煤价暂按300元/吨计算）。
Claims (3)
1.一种燃褐煤梯级烟气余热利用系统，包含烟道，锅炉通过烟道连接吸收塔，烟道内设置脱硝装置，其特征在于，脱硝装置与吸收塔之间依序设置第一表面式换热器、空预器、第二表面式换热器、除尘器、引风机和第三表面式换热器；
其中，该第一表面式换热器、第二表面式换热器和第三表面式换热器，均设有入水端和出水端；该第二表面式换热器的入水端与该第三表面式换热器的出水端相连接。
2.如权利要求1所述的燃褐煤梯级烟气余热利用系统，其特征在于，该第一表面式换热器入水端连接机组高温高压给水。
3.如权利要求2所述的燃褐煤梯级烟气余热利用系统，其特征在于，该第三表面式换热器入水端连接低温凝结水，出水端为中温凝结水，该第二表面时换热器入水端连接中温凝结水。
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| CN201720123297.XU CN206430178U (zh) | 2017-02-10 | 2017-02-10 | 燃褐煤梯级烟气余热利用系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108679594A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-10-19 | 华电电力科学研究院有限公司 | 电站锅炉可调高温除尘系统及应用方法 |
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