SU1597499A1 - Котельна установка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к теплоэнергетике и может быть использовано на тепловых электрических станци х, особенно работающих на твердом топливе. Целью изобретени   вл етс  уменьшение металлоемкости и повышение экономичности за счет уменьшени  сброса тепла в окружающую среду и повышени  эффективности золоулавливани . Котельна  установка содержит высокотемпературную ступень воздухоподогревател  2, газогазовый теплообменник 3, электрофильтр 4, устройство 5 дл  очистки от оксидов серы, устройство 9 дл  подавлени  оксидов азота. Дымовые газы после прохождени  через теплообменник 3 и очистки в устройстве 5 подаютс  через газоход 7 в нагреваемый тракт теплообменника 3 и далее в устройство 9 дл  подавлени  оксидов азота. Требуема  тмпература газов перед электрофильтром 4 и устройством 9 обеспечиваетс  байпасированием части воздуха по воздуховоду 18. Газы окончательно охлаждаютс  в низкотемпературной степени 10 воздухоподогревател  с включением во внутренний воздушный тракт водовоздушных теплообменников 12 и воздушного рециркул ционного тракта 13. 1 ил.

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях, особенно, работающих на твердом топливе.

Цель изобретения - уменьшение металлоемкости и повышение экономичности путем уменьшения сброса тепла в окружающую среду и повышения эффективности золоулавливания.

На чертеже показана схема котельной установки.

Котельная установка содержит по ходу дымовых газов водяной экономайзер 1, высокотемпературную ступень 2 воздухоподогревателя, газогазовый теплообменник 3, электрофильтр 4 и устройство 5 для очистки дымовых газов от оксидов серы, после которого установлен дымосос 6, подающий через газоходы 7 и нагреваемый тракт 8 газогазового теплообменника очищенные от золы и оксидов серы дымовые газы в устройство 9 для подавления оксидов азота, которое соединено с низкотемпературной ступенью 10 воздухоподогревателя. Газогазовый теплообменник 3 оснащен рециркуляционным трактом 11. Низкотемпературная ступень 10 воздухоподогревателя оснащена водовоздушными теплообменниками 12 и рециркуляционным трактом 13 с водовоздушным теплообменником 14 и подсоединена по газам к дымососу 15 и дутьевому вентилятору 16. Низкотемпературная ступень 10 воздухоподогревателя соединена посредством воздуховодов 17, имеющих байпасный воздуховод 18, с высокотемпературной ступенью 2 воздухоподогревателя. Воздуховоды имеют шиберы 19 и 20. Обе ступени 2 и 10 воздухоподогревателя снабжены выходными воздуховодами 21 и 22.·

Котельная установка работает следующим образом.

Охлажденные в экономайзере 1 дымовые газы поступают в высокотемпературную ступень 2 воздухоподогревателя и после нее в газовый теплообменник 3. Газы, охлажденные в последнем, подают в электрофильтр 4, где благодаря их глубокому охлаждению (~100°С) осуществляется высокоэффективная очистка газов от золы. После электрофильтра 4 газы очищают от оксидов серы в устройстве 5 и дымососом 6 через газоход 7 подают в нагреваемый тракт 8 газогазового теплообменника 3, где они нагреваются до температуры, требуемой для обеспечения эффективного подавления оксидов азота в устройстве 9 каталитического типа. Вследствие глубокого охлаждения уходящих газов уменьшаются потери тепла в устройстве 5, что повышает экономичность установки. Глубокое охлаждение ухо дящих газов обеспечивается последовательным отбором от них тепла в высокотемпературной ступени 2 воздухоподогревателя и газогазовом теплообменнике 3. При этом поддержание низкой температуры уходящих газов перед электрофильтром 4 и требуемого высокого уровня их температуры перед устройством 9 осуществляется байпасированием части воздуха с помощью шиберов 19 и 20 по байпасному воздуховоду 18 мимо высокотемпературной ступени 2 воздухоподогревателя. Для надежной работы газогазового теплообменника 3 поступающие в него по газоходу 7 увлажненные в устройстве 5 мокрого типа газы подсушиваются и немного подогреваются с помощью рециркуляционного газового тракта 11. Благодаря использованию в качестве газогазового теплообменника 3 рекуператора очищенные от золы и оксидов серы дымовые газы сохраняют чистоту и нагретые до требуемой температуры (300400°С) поступают в устройство 9 для подавления оксидов азота. Оттуда их подают •в низкотемпературную ступень 10 воздухоподогревателя, где они, нагревая дутьевой воздух, окончательно охлаждаются перед выбросом в атмосферу.

Глубокое охлаждение уходящих газов только в газовоздушных теплообменниках невозможно из-за большого соотношения водяных эквивалентов дымовых газов и воздуха.Однако в предлагаемой установке оно обеспечивается (до 90°С) включением во внутренний воздушный тракт низкотемпературной ступени 10 водовоздушных теплообменников 12, что конструктивно выполнено в виде многоходового трубчатого воздухоподогревателя, который благодаря очистке газов от золы и серы может быть интенсифицирован по теплопередаче и Ограничен по температуре входа воздуха лишь небольшим его предварительным подогревом. Последний осуществляется с помощью воздушного рециркуляционного тракта 13. оснащенного высокотемпературным водовоздушным теплообменником 14, Этот хвостовой комплекс - трубчатый воздухоподогреватель с теплообменниками 12 и 14 обеспечивает не только минимальные потери тепла с уходящими газами за счет повышения температурных напоров в газовоздушных теплообменниках, но и возможность последующего экономичного использования нагретой воды, температура которой достигает 160^рС в теплообменниках 12 и 270°С в теплообменнике 14. Следовательно, указанная комбинация теплообменников обеспечивает высокую экономичность котельной установки. Дымовые газы из нее отсасывают дымососом 15.

Дутьевой воздух подают в теплообменники дутьевым вентилятором 16, а из них он выходит двумя потоками: через отводящий воздуховод 21 менее нагретый (который может быть использован, например, в качестве первичного для подачи в среднёходные мельницы, не допускающие высоких температур) и через соединительный воздуховод 17 (для подачи в высокотемпературную ступень 2 воздухоподогревателя, где можно получить высоконагретый воздух, используемый', например, в качестве вторичного для обеспечения устойчивого горения сильно забалластированного золой топлива). Это обстоятельство дополнительно повышает эффективность установки.

Claims (1)

1. Формула изобретения Котельная установка, содержащая водяной экономайзер, двухступенчатый воз духоподогреватель с высокотемпературной 20 и низкотемпературной ступенями, золоуловитель, устройства для очистки дымовых газов от оксидов серы и для подавления оксидов азота и газогазовый теплообменник для охлаждения дымовых газов перед очисткой от оксидов серы и нагрева их перед подавлением оксидов азота, о т л и ч а5 ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения металлоемкости и повышения экономичности за счет уменьшения сброса тепла в окружающую среду и повышения эффективности золоулавливания, высоко10 температурная ступень воздухоподогревателя снабжена регулируемым байпасным воздуховодом, газогазовый теплообменник выполнен одноступенчатым и расположен между высокотемпературной ступенью воз15 духоподогревателя и золоуловителем, а низкотемпературная ступень воздухоподогревателя представляет собой комбинацию рекуперативных газовоздушных и водовоздушных теплообменников с рециркуляционным воздуховодом, причем водовоздушные теплообменники установлены в воздуховодах, соединяющих газовоздушные теплообменники, и в рециркуляционном воздуховоде.