CN219530820U - 一种利用烟气余热加热的再生水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用烟气余热加热的再生水系统，属于火力发电厂再生水处理技术领域，包括一端与锅炉辅助蒸汽管道连通的化学再生水处理站、化学水岛生水箱以及相关辅助设备，还包括设置在脱硫吸收塔和烟囱之间净烟道内的烟气冷凝换热器；所述化学再生水处理站的另一端与烟气冷凝换热器连通并给烟气冷凝换热器提供冷源再生水；所述化学水岛生水箱的另一端与烟气冷凝换热器连通并接收经烟气冷凝换热器加热后的再生水。本实用新型以利用锅炉烟气余热加热再生水为主要运行系统，锅炉辅助蒸汽加热再生水系统作为备用系统；能够实现烟气的高效节水及余热回收，减少了常规再生水处理系统的蒸汽耗量，提高了燃烧机组的热利用率。

Description

一种利用烟气余热加热的再生水系统

技术领域

本实用新型涉及火力发电厂再生水处理技术领域，尤其是一种利用烟气余热加热的再生水系统。

背景技术

随着近年燃煤发电技术的发展、参数的提高，先进机组的热效率可超过45%，其中烟气余热利用是提高火电厂热效率有效途径之一，降低排烟温度，充分利用锅炉烟气余热，对于锅炉效率的提高及整个电厂经济性的提升都至关重要。

火电厂锅炉的排烟余热具有热能品位较低、随机组负荷变化和环境温度变化而变化的不稳定性。湿法脱硫系统出口烟气为饱和或过饱和状态，烟气温度约49～53℃，其中水蒸气约占12～18%，烟气中的水蒸气会携带大量潜热排入大气，造成资源的浪费。

常规工程中，再生水生产过程中仅以锅炉辅助蒸汽作为热源，如图2所示，一般需用的锅炉辅助蒸汽压力为1.1MPa，温度约300℃，300MW机组蒸汽耗量约为5t/h，这就造成了高品质汽源（锅炉辅助蒸汽）的浪费。

为进一步提高机组做功能力，提高高品质蒸汽的做功能力，同时降低烟气热量损失，综合考虑再生水处理和烟气余热利用技术，有必要研发一种利用烟气余热加热的再生水系统。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种利用烟气余热加热的再生水系统，以利用锅炉烟气余热加热再生水为主要运行系统，锅炉辅助蒸汽加热再生水系统作为备用系统；能够实现烟气的高效节水及余热回收，减少了常规再生水处理系统的蒸汽耗量。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种利用烟气余热加热的再生水系统，包括一端与锅炉辅助蒸汽管道连通的化学再生水处理站、化学水岛生水箱以及辅助设备，还包括设置在脱硫吸收塔和烟囱之间净烟道内的烟气冷凝换热器；所述化学再生水处理站的另一端与烟气冷凝换热器连通并给烟气冷凝换热器提供冷源再生水；所述化学水岛生水箱的另一端与烟气冷凝换热器连通并回收经烟气冷凝换热器加热后的再生水；所述辅助设备包括连接各部件的若干个冷凝系统循环泵、若干个阀门和若干根管道。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：当所述烟气冷凝换热器工作时，所述锅炉辅助蒸汽管道关闭；所述锅炉辅助蒸汽管道提供的锅炉辅助蒸汽作为给再生水进行加热的备用热源。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述烟气冷凝换热器内设置有回收冷凝水的收水装置，并将回收的冷凝水作为脱硫系统的补水。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：

1、本实用新型在脱硫吸收塔出口的净烟道内增设烟气换热装置、收水装置，能够实现烟气的高效节水及余热回收；同时，用烟气作为热源，化学再生水作为冷源，用烟气加热再生水，经加热后的再生水进入系统水处理，将锅炉辅助蒸汽作为给再生水进行加热的备用热源，能够实现烟气的高效节水及余热回收，减少了常规再生水处理系统的蒸汽耗量，同时保证了再生水系统的稳定运行；提高了机组做功能力，提高了高品质蒸汽的做功能力，同时降低了烟气热量损失，提升了燃煤机组的热利用率。

2、本实用新型将烟气冷凝换热器的烟气冷凝水作为脱硫系统补给水，减少了燃煤机组的补水量，有效的节省了机组的运行成本。

3、本实用新型将烟气余热用于再生水的加热，有效的降低了排烟温度，提高了机组热效率，减小了环境的热污染。

4、本实用新型能够适用于不同容量的燃煤机组，适应性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1是本实用新型实施例中利用烟气余热加热的再生水系统结构示意图；

图2是本实用新型背景技术中常规的再生水加热系统结构示意图；

其中，1、脱硫吸收塔，2、烟气冷凝换热器，3、烟囱，4、化学再生水处理站，5、化学水岛生水箱。

具体实施方式

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语 “包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“若干”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本申请实施例通过提供一种利用烟气余热加热的再生水系统，解决了现有技术中存在的“常规工程中，再生水生产过程中仅以锅炉辅助蒸汽作为热源，造成了高品质汽源（锅炉辅助蒸汽）的浪费；湿法脱硫系统出口烟气为饱和或过饱和状态，烟气温度约49～53℃，其中水蒸气约占12～18%，烟气中的水蒸气会携带大量潜热排入大气，造成资源的浪费。”的问题，大体思路为：在常规的再生水加热系统基础上增加利用烟气余热加热再生水系统，以利用锅炉烟气余热加热再生水为主要运行系统，蒸汽加热再生水系统作为备用系统；以工程实际为依托，在脱硫吸收塔出口的净烟道内增设烟气换热装置、收水装置，可实现烟气的高效节水及余热回收；同时，用烟气作为热源，化学再生水作为冷源，用烟气加热再生水，经加热后的再生水进入系统水处理。

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明：

在再生水处理系统中，对水温有严格的要求。一般情况下，水温在20～25℃，水处理效果最好。常规的再生水加热系统如图2示。以锅炉辅助蒸汽作为热源，加热再生水。其中加热采用蒸汽混合式加热方式，即把锅炉辅助蒸汽经减压后直接进入水里面混合，把再生水加热至20～25℃，再进行完整的水处理。根据工程实践数据，2台300MW机组蒸汽耗量约为10t/h。

如图1所示，一种利用烟气余热加热的再生水系统，包括一端与锅炉辅助蒸汽管道连通的化学再生水处理站4、化学水岛生水箱5以及辅助设备，还包括设置在脱硫吸收塔1和烟囱3之间净烟道内的烟气冷凝换热器2；所述化学再生水处理站4的另一端与烟气冷凝换热器2连通并给烟气冷凝换热器2提供冷源再生水；所述化学水岛生水箱5的另一端与烟气冷凝换热器2连通并回收经烟气冷凝换热器2加热后的再生水；所述辅助设备包括连接各部件的若干个冷凝系统循环泵、若干个阀门和若干根管道。

进一步的，当所述烟气冷凝换热器2工作时，所述锅炉辅助蒸汽管道关闭；所述锅炉辅助蒸汽管道提供的锅炉辅助蒸汽作为给再生水进行加热的备用热源；减少了常规再生水处理系统的蒸汽耗量。

当烟气冷凝换热器2出现状况或因各种不确定性原因不能给再生水系统进行加热时，关闭烟气冷凝换热器2相关管道阀门，锅炉辅助蒸汽管道开启，启动锅炉辅助蒸汽管道提供的锅炉辅助蒸汽给再生水进行加热，能够有效保证再生水系统的稳定运行。

进一步的，所述烟气冷凝换热器2内设置有回收冷凝水的收水装置，并将回收的冷凝水作为脱硫系统的补水。减少了燃烧机组的补水量，有效节省了运行成本。

具体的，在原再生水系统（如图2所示）基础上增加烟气余热加热再生水系统，以利用锅炉烟气余热加热再生水为主要运行系统，锅炉辅助蒸汽加热再生水系统作为备用系统。

本实用新型在脱硫吸收塔1出口和烟囱3之间的净烟道内增设烟气冷凝换热器2，配套增设若干冷凝系统循环泵、阀门、管道等辅助设备。烟气冷凝换热器2的主要作用是通过换热脱除烟气中的水分，减小烟囱3出口烟气中的水蒸气含量，同时带走烟气热量用于加热再生水。

湿法脱硫后，脱硫系统尾部烟道的烟气温度冬季为49℃，夏季为53℃。净烟道内设置了烟气冷凝换热器2后，烟气作为热源，提供热量，烟气温度降至45℃左右。温度的降低，原饱和湿烟气中冷凝出大量的水，回收这些水回流入脱硫吸收塔1内可作为脱硫系统补水。

烟气冷凝换热器2的冷源取自化学再生水处理站4的再生水，再生水由化学再生水处理站4输送至烟气冷凝换热器2，经烟气冷凝换热器2加热至20～25℃后返回至化学水岛生水箱5，经再处理后成为本领域常说的除盐水至锅炉补给水处理站以用于锅炉补水。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种利用烟气余热加热的再生水系统，包括一端与锅炉辅助蒸汽管道连通的化学再生水处理站（4）、化学水岛生水箱（5）以及辅助设备，其特征在于：还包括设置在脱硫吸收塔（1）和烟囱（3）之间净烟道内的烟气冷凝换热器（2）；所述化学再生水处理站（4）的另一端与烟气冷凝换热器（2）连通并给烟气冷凝换热器（2）提供冷源再生水；所述化学水岛生水箱（5）的另一端与烟气冷凝换热器（2）连通并回收经烟气冷凝换热器（2）加热后的再生水；所述辅助设备包括连接各部件的若干个冷凝系统循环泵、若干个阀门和若干根管道。

2.根据权利要求1所述的一种利用烟气余热加热的再生水系统，其特征在于：当所述烟气冷凝换热器（2）工作时，所述锅炉辅助蒸汽管道关闭；所述锅炉辅助蒸汽管道提供的锅炉辅助蒸汽作为给再生水进行加热的备用热源。

3.根据权利要求1所述的一种利用烟气余热加热的再生水系统，其特征在于：所述烟气冷凝换热器（2）内设置有回收冷凝水的收水装置，并将回收的冷凝水作为脱硫系统的补水。