CN214891305U - 一种高温飞灰余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及燃煤机组的节能环保领域，特别涉及一种高温飞灰余热回收装置，所述的回收装置包括换热仓、管式换热器和输灰仓；换热仓设置在省煤器灰斗的下方，且在换热仓与省煤器灰斗之间设有一输灰螺旋给料器；管式换热器设置在所述换热仓的内部，所述的管式换热器内通有换热介质，且在管式换热器上还设有一泵阀用于调节换热介质的流量；输灰仓设置在所述换热仓的下方，且在输灰仓与换热仓之间设有排灰螺旋给料器用于将换热仓底部的冷灰输送至输灰仓中；本实用新型通过输灰螺旋给料器将省煤器灰斗中的热灰输送到换热仓中，与换热仓中管式换热器内的换热介质进行换热，基于该接触式换热的方式，充分的利用了省煤器灰斗中飞灰的余热。

Description

一种高温飞灰余热回收装置

技术领域

本实用新型涉及燃煤机组的节能环保领域，特别涉及一种高温飞灰余热回收装置。

背景技术

目前在火电厂废水零排改造的工程实践中，热法浓缩是废水减量的传统工艺，例如为提高蒸发浓缩效率、减缓工艺设备结垢倾向，低温多效闪蒸浓缩(LT-MED)是低成本的首选工艺之一，该工艺需要持续输入热源(90℃以上的蒸汽或热水)，为节约能源，提升LT-MED运行经济性，余热利用是一条有效途径。火电厂较多的余热资源可以为工艺经济性的提高提供帮助。

火电机组的余热主要分布在锅炉尾部(空预器后)，烟气是传统的余热载体，余热回收应用广泛。在燃煤机组超低排放改造中，空预器后普遍安装低温省煤器，回收热量用于机组发电，同时将烟气温度降低到90℃，提高传统电除尘器的效率。但由于大幅降低了烟气温度，使烟温处于酸露点区间，存在换热器腐蚀的风险。降温后的烟气，余热品位较低，当综合考虑余热回收与烟气阻力增加、设备低温腐蚀等因素，再利用价值不高。如果在这种条件下实施废水的热法浓缩，烟气余热利用困难较大，如果采用LT-MED，将无法满足对热源的要求(90℃以上)。

省煤器灰斗处的飞灰温度在300℃以上，热能品位高，该处飞灰捕集率占飞灰总量的10～15％，采用自然冷却后气力输灰方式除灰。这部分飞灰余热具有可利用性，对燃用灰分高的机组尤为有利，且能降低脱硝催化剂的冲刷磨损。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种高温飞灰余热回收装置，实现省煤器灰斗中飞灰余热的充分利用，适用于废水LT-MED工艺，也可用于其他余热利用项目。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种高温飞灰余热回收装置，用于回收利用省煤器灰斗中的飞灰余热，所述的回收装置包括：

换热仓，设置在省煤器灰斗的下方，且在换热仓与省煤器灰斗之间设有一输灰螺旋给料器用于将省煤器灰斗中的飞灰输送至所述的换热仓中；

管式换热器，设置在所述换热仓的内部，所述的管式换热器内通有换热介质，且在管式换热器上还设有一泵阀用于调节换热介质的流量；

输灰仓，设置在所述换热仓的下方，且在输灰仓与换热仓之间设有排灰螺旋给料器用于将换热仓底部的冷灰输送至输灰仓中。

在进一步的技术方案中，所述换热仓与输灰螺旋给料器之间设有一输灰管，所述输灰管的一端连通至输灰螺旋给料器的出料口，另一端连通至所述换热仓顶部的进灰口。

在进一步的技术方案中，所述管式换热器中换热介质的流向与所述换热仓中飞灰的移动方向相反。

在进一步的技术方案中，所述的余热回收装置还包括：

第一输灰管道，所述第一输灰管道的一端连通至排灰螺旋给料器的出料口，另一端连通至所述的输灰仓；

所述的第一输灰管道上还设有一气动截止阀用于防止空气进入所述换热仓。

在进一步的技术方案中，所述的余热回收装置还包括：

第二输灰管道，所述第二输灰管道的一端连通至输灰仓的底部，另一端向外延伸，且在第二输灰管道上设有一输灰泵用于将输灰仓中的冷灰排走。

在进一步的技术方案中，所述输灰螺旋给料器和换热仓的外部均包覆有保温材料。

与现有技术相比，本实用新型具有以下技术效果：

本实用新型提供的高温飞灰余热回收装置，通过输灰螺旋给料器将省煤器灰斗中的热灰输送到换热仓中，与换热仓中管式换热器内的换热介质进行换热，基于该接触式换热的方式，充分的利用了省煤器灰斗中飞灰的余热。

而且，本实用新型中，通过控制输灰螺旋给料器和管式换热器上泵阀的开度，可有效的调节换热介质的温度，实现更好的余热利用，保证排放出的飞灰温度和换热介质的温度达到工艺要求；

与现有技术中烟气余热利用的方式相比，本实用新型提供的余热回收装置能够有效避免换热器低温腐蚀，烟气阻力增加的问题。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式中予以详细说明。

附图说明

图1示出为根据本实用新型具体实施方式提供的一种高温飞灰余热回收装置的示意图；

图中标号说明：1-省煤器灰斗，2-换热仓，3-输灰螺旋给料器，4-管式换热器，5-泵阀，6-输灰仓，7-排灰螺旋给料器，8-输灰管，9-第一输灰管道，10-气动截止阀，11-第二输灰管道，12-输灰泵。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体附图，进一步阐明本实用新型。

需要说明的是，在本实用新型中，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

结合图1所示，本实用新型提供了一种高温飞灰余热回收装置，用于回收利用省煤器灰斗1中的飞灰余热。所述的回收装置包括换热仓2、管式换热器4和输灰仓6；其中，所述的换热仓2设置在省煤器灰斗1的下方，且在换热仓2与省煤器灰斗1之间设有一输灰螺旋给料器3用于将省煤器灰斗1中的飞灰输送至所述的换热仓2中；所述的管式换热器4设置在所述换热仓2的内部，所述的管式换热器4内通有换热介质，且在管式换热器4上还设有一泵阀5用于调节换热介质的流量；所述的输灰仓6设置在所述换热仓2的下方，且在输灰仓6与换热仓2之间设有排灰螺旋给料器7用于将换热仓2底部的冷灰输送至输灰仓6中。

本实用新型提供的技术方案中，通过输灰螺旋给料器3将省煤器灰斗1中的热灰输送到换热仓2中，与换热仓2中管式换热器4内的换热介质进行换热，基于该接触式换热的方式，充分的利用了省煤器灰斗1中飞灰的余热。而且，本实用新型中，通过控制输灰螺旋给料器3和管式换热器4上泵阀5的开度，可有效的调节换热介质的温度，实现更好的余热利用，保证排放出的飞灰温度和换热介质的温度达到工艺要求；与现有技术中烟气余热利用的方式相比，本实用新型提供的余热回收装置能够有效避免换热器低温腐蚀，烟气阻力增加的问题。

本实用新型中，所述换热介质的作用在于将通过换热仓2的飞灰中的余热置换出来，作为该换热介质的具体成分，具体可选用本领域中所常用的水。

进一步的，根据本实用新型，所述换热仓2与输灰螺旋给料器3之间设有一输灰管8，所述输灰管8的一端连通至输灰螺旋给料器3的出料口，另一端连通至所述换热仓2顶部的进灰口。在满足维护要求的情况下，所述输灰管8的长度应尽可能的短。

本实用新型中，所述管式换热器4中换热介质的流向与所述换热仓2中飞灰的移动方向相反。如此，确保了高温飞灰与换热介质更加充分的热量交换。

根据本实用新型，所述的余热回收装置还包括第一输灰管道9，所述第一输灰管道9的一端连通至排灰螺旋给料器7的出料口，另一端连通至所述的输灰仓6；所述的第一输灰管道9上还设有一气动截止阀10用于防止空气进入所述换热仓2。

进一步的，所述的余热回收装置还包括第二输灰管道11，所述第二输灰管道11的一端连通至输灰仓6的底部，另一端向外延伸，且在第二输灰管道11上设有一输灰泵12用于将输灰仓6中的冷灰排走。

本实用新型中，为了防止在飞灰余热回收过程中热量的损失，所述输灰螺旋给料器3和换热仓2的外部均包覆有保温材料。

本实用新型提供的余热回收装置，通过输灰螺旋给料器3和泵阀5的协同配合，实现除灰灰温优先或热水回收量优先的控制方式。具体的，在除灰灰温优选的控制方式下：系统运行时，输灰螺旋给料器3和排灰螺旋给料器7按照一定转速运行，通过控制进水量维持出口水温，具体控制过程如下：根据换热仓2体积和飞灰捕集速度及灰温，存在一个恰当的输灰速度和排灰速度。热灰持续输入换热仓2，冷灰持续排出；根据输灰仓6的体积和输灰泵12的转速，可计算出输灰仓6内部灰位，当达到排灰的要求时，关闭气动截止阀10和排灰螺旋给料器7，启动输灰泵12，将灰排走；在本控制方式下，调节泵阀5的开度，以维持出口水温。

在热水回收量优先的控制方式下：在除灰灰温低位值限制的条件下，维持一定的进水量，通过控制输灰螺旋给料器3和排灰螺旋给料器7的转速，维持出口水温。根据废水零排系统的需求，计算出进水量小于该工况下最大进水量，维持水泵进水量不变。控制输灰螺旋给料器3和排灰螺旋给料器7的转速，维持出口水温。根据输灰仓6的体积和输灰泵12的转速，可计算出输灰仓6内部灰位，当达到排灰的要求时。关闭气动截止阀10和排灰螺旋给料器7，启动输灰泵12，将灰排走。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的特点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种高温飞灰余热回收装置，用于回收利用省煤器灰斗(1)中的飞灰余热，其特征在于，所述的回收装置包括：

换热仓(2)，设置在省煤器灰斗(1)的下方，且在换热仓(2)与省煤器灰斗(1)之间设有一输灰螺旋给料器(3)用于将省煤器灰斗(1)中的飞灰输送至所述的换热仓(2)中；

管式换热器(4)，设置在所述换热仓(2)的内部，所述的管式换热器(4)内通有换热介质，且在管式换热器(4)上还设有一泵阀(5)用于调节换热介质的流量；

输灰仓(6)，设置在所述换热仓(2)的下方，且在输灰仓(6)与换热仓(2)之间设有排灰螺旋给料器(7)用于将换热仓(2)底部的冷灰输送至输灰仓(6)中。

2.根据权利要求1所述的高温飞灰余热回收装置，其特征在于，所述换热仓(2)与输灰螺旋给料器(3)之间设有一输灰管(8)，所述输灰管(8)的一端连通至输灰螺旋给料器(3)的出料口，另一端连通至所述换热仓(2)顶部的进灰口。

3.根据权利要求1所述的高温飞灰余热回收装置，其特征在于，所述管式换热器(4)中换热介质的流向与所述换热仓(2)中飞灰的移动方向相反。

4.根据权利要求1所述的高温飞灰余热回收装置，其特征在于，还包括：

第一输灰管道(9)，所述第一输灰管道(9)的一端连通至排灰螺旋给料器(7)的出料口，另一端连通至所述的输灰仓(6)；

所述的第一输灰管道(9)上还设有一气动截止阀(10)用于防止空气进入所述换热仓(2)。

5.根据权利要求1所述的高温飞灰余热回收装置，其特征在于，还包括：

第二输灰管道(11)，所述第二输灰管道(11)的一端连通至输灰仓(6)的底部，另一端向外延伸，且在第二输灰管道(11)上设有一输灰泵(12)用于将输灰仓(6)中的冷灰排走。

6.根据权利要求1所述的高温飞灰余热回收装置，其特征在于，所述输灰螺旋给料器(3)和换热仓(2)的外部均包覆有保温材料。

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