專利名稱:余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及余熱鍋爐系統出口煙氣溫度的自動調節。
背景技術:
目前,新型干法水泥生產余熱SP鍋爐系統以水泥窯窯尾煙氣余熱為加熱源,鍋爐 上設置有煙氣進口、煙氣出口,以及位于煙氣進口與煙氣出口之間的過熱裝置及相應的給 水口和蒸汽出口,所述過熱裝置由蒸發器、過熱器、鍋筒和省煤器組成。給水經由進水口、省 煤器進入鍋筒,經蒸發器、過熱器形成蒸汽后由蒸汽出口送出供余熱電站發電,換熱后的煙 氣供應至生料系統。該SP余熱鍋爐系統存在如下弊端SP鍋爐系統不能調節鍋爐出口煙氣溫度,即使 能調節鍋爐出口煙氣溫度,也只是利用省煤器,通過增加和減少鍋爐受熱面積來簡單控制, 此方法只能把鍋爐出口煙氣溫度控制在兩個固定的點上;當生料系統停運時,可以降低SP 鍋爐出口煙氣溫度卻不能進一步降低多回收余熱;當生料系統需要更多熱量時,SP鍋爐出 口煙氣溫度不能提高;SP鍋爐出口煙氣溫度不能跟隨生料系統熱量需求變化而變化,使余 熱得不到充分利用。
實用新型內容為了克服現有余熱鍋爐出口煙氣溫度不能充分利用余熱的不足,本實用新型所要 解決的技術問題是提供一種能夠充分利用余熱的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調 節系統,鍋爐上設置有煙氣進口、煙氣出口,以及位于煙氣進口、煙氣出口之間的過熱裝置 及相應的給水口和蒸汽出口,在煙氣進口與煙氣出口之間的過熱裝置后增設有第二過熱裝 置,第二過熱裝置配設有相應的第二給水口和第二蒸汽出口。所述第二蒸汽出口與設置有減壓閥的補汽管道連接。所述煙氣出口后還設置有熱量需求傳感器,所述減壓閥的控制裝置與熱量需求傳 感器連接。所述第二過熱裝置由第二蒸發器、第二過熱器和第二鍋筒組成。所述過熱裝置由蒸發器、過熱器、鍋筒組成。所述過熱裝置還包括省煤器,所述省煤器連接在給水口與鍋筒之間。本實用新型的有益效果是根據系統設計參數,在余熱鍋爐內增加一套過熱裝置 即第二過熱裝置用于吸熱,第二過熱裝置產生的低壓蒸汽可由補汽管道輸出到汽輪機等用 于發電,且煙氣出口后還設置有熱量需求傳感器,該傳感器可控制第二過熱裝置的吸熱量, 從而可根據系統對熱量的需求變化,在一定范圍內任意調節余熱鍋爐出口溫度,本實用新 型可應用到各種余熱鍋爐上。
圖1是現有余熱鍋爐系統的示意圖。圖2是本實用新型的示意圖。圖3是本實用新型實施例的示意圖。圖中標記為,1-鍋爐,2-省煤器,3-蒸發器,4-過熱器,5-鍋筒,6_第二給水口, 7-第二鍋筒,8-第二蒸發器,9-第二過熱器,10-第二蒸汽出口,11-減壓閥,12-補汽管道, 13-給水口,14-蒸汽出口,15-煙氣進口,16-煙氣出口,17-熱量需求傳感器,18-生料磨, 19-汽輪機,20-過熱裝置,21-第二過熱裝置。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖2和圖3所示,本實用新型的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統,鍋爐1上 設置有煙氣進口 15、煙氣出口 16,以及位于煙氣進口 15與煙氣出口 16之間的過熱裝置20 及相應的給水口 13和蒸汽出口 14,所述過熱裝置20由蒸發器3、過熱器4、鍋筒5和省煤器 2組成,給水經由給水口 13、省煤器2進入鍋筒5,經蒸發器3、過熱器4形成蒸汽后由蒸汽 出口 14送出,送出的蒸汽一般用于發電,在煙氣進口 15與煙氣出口 16之間的過熱裝置20 后設置有第二過熱裝置21,第二過熱裝置21配設相應的第二給水口 6和第二蒸汽出口 10, 所形成的低壓蒸汽可作許多用途,也可用作由蒸汽出口 14送出蒸汽的補充。所述第二蒸汽出口 10與設置有減壓閥11的補汽管道12連接。減壓閥11用于增 減管路的阻力,控制第二過熱裝置21的運行壓力,改變鍋爐煙氣和工質的傳熱溫差,增減 鍋爐受熱面的吸收熱量,達到控制鍋爐出口排煙溫度的目的。這種方式下鍋爐出口排煙溫 度可在一定范圍內任意調節。所述煙氣出口 16后還設置有熱量需求傳感器17,所述減壓閥11的控制裝置與熱 量需求傳感器17連接,從而鍋爐出口排煙溫度可根據余熱鍋爐所在余熱回收系統內的熱 量需求進行調節,從而更充分地利用余熱,當余熱回收系統內的熱量需求高時,關小或關閉 減壓閥11,增大第二過熱裝置21的運行壓力,減少吸熱,使出口煙氣溫度升高;當余熱回收 系統內的熱量需求低時,可全開減壓閥11,減小第二過熱裝置21的運行壓力,增加吸熱,使 出口煙氣溫度降低,充分吸收進行鍋爐1的煙氣帶來的熱量。一般地,所述第二過熱裝置21由第二蒸發器8、第二過熱器9和第二鍋筒7組成, 第二過熱裝置21的工作狀態或非工作狀態如上所述可由減壓閥11來控制,因此,可不再配 置省煤器。當增配第二過熱裝置21后,整個余熱鍋爐的吸熱量可在一定范圍內進行調整, 此時,原有過熱裝置部分是否配置省煤器2根據系統的其它需要來決定,此時如果配置省 煤器2,其主要作用在于提高蒸汽的溫度、壓力,而非其用于原余熱回收系統中時的調節出 口煙氣溫度。實施例某新型干法水泥生產線窯尾SP余熱鍋爐應用本實用新型進行改造,窯尾SP余熱 鍋爐出口煙氣送至生料系統的生料磨18,其蒸汽送至汽輪機19用于發電。如圖3所示,本實用新型的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統,鍋爐1上設置有 煙氣進口 15、煙氣出口 16,以及位于煙氣進口 15與煙氣出口 16之間的過熱裝置20及相應的給水口 13和蒸汽出口 14,所述過熱裝置20由蒸發器3、過熱器4、鍋筒5和省煤器2組 成,給水經由給水口 13、省煤器2進入鍋筒5,經蒸發器3、過熱器4形成蒸汽后由蒸汽出口 14送出,蒸汽送出到汽輪機19用于發電,在煙氣進口 15與煙氣出口 16之間增設了第二過 熱裝置21及相應的第二給水口 6和第二蒸汽出口 10,所述第二過熱裝置21由第二蒸發器 8、第二過熱器9和第二鍋筒7組成,補充吸熱的給水經由第二給水口 6進入第二鍋筒7,經 第二蒸發器8、第二過熱器9形成低壓蒸汽后由第二蒸汽出口 10送出,在第二蒸汽出口 10 連接設置有減壓閥11的補氣管道。第二過熱裝置21的蒸汽設計壓力0. 2 0. 5MPa,最高使用壓力1. 6MPa,所產生的 蒸汽作為汽輪機19的補汽蒸汽,用于吸收經省煤器2后仍可利用的煙氣余熱。減壓閥11后的蒸汽進入汽輪機19補汽做功,補汽壓力視汽輪機19的運行情況自 動調節,實現自動補汽,補汽壓力約0. 1 0. 4MPa。減壓閥11用于增減管路的阻力,控制第 二過熱裝置21的運行壓力,從而達到控制第二蒸發器8內飽和蒸汽溫度的目的。第二蒸發 器8內飽和蒸汽溫度的調控可改變鍋爐煙氣和工質的傳熱溫差,增減鍋爐受熱面的吸收熱 量,從而控制鍋爐出口排煙溫度。當生料磨18運行時,有較高的熱量需求,此時應提高鍋爐1的出口排煙溫度,為 此,設置熱量需求傳感器17,所述減壓閥11與熱量需求傳感器17連接,生料系統熱量的需 求可間接由生料磨18的出磨煙溫來反映,可將所述熱量需求傳感器17設置在生料磨18 的煙氣出口處,則可結合生料系統的運行情況,來控制減壓閥11的開度,減壓閥11的開度 的變化反過來可以使出磨煙溫保持在某一設定范圍,此設定范圍由生料系統的運行參數決 定,從而保證SP鍋爐出口煙氣溫度與生料系統的熱量需求緊密聯系,使得煙氣余熱得到充 分利用。上述方案解決了現有余熱鍋爐排煙溫度不能自動調節的問題,同時實現汽輪機19 的自動補汽,運行可靠。
權利要求1.余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統,鍋爐(1)上設置有煙氣進口(15)、煙氣出口(16),以及位于煙氣進口(15)與煙氣出口(16)之間的過熱裝置00)及相應的給水口(13) 和蒸汽出口(14),其特征是在煙氣進口(15)與煙氣出口(16)之間的過熱裝置OO)后增 設有第二過熱裝置(21),第二過熱裝置配設有相應的第二給水口(6)和第二蒸汽出口 (10)。
2.如權利要求1所述的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統,其特征是所述第二蒸 汽出口(10)與設置有減壓閥(11)的補汽管道(12)連接。
3.如權利要求2所述的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統,其特征是所述煙氣出 口(16)后設置有熱量需求傳感器(17),所述減壓閥(11)的控制裝置與熱量需求傳感器(17)連接。
4.如權利要求1、2或3所述的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統,其特征是所述 第二過熱裝置由第二蒸發器(8)、第二過熱器(9)和第二鍋筒(7)組成。
5.如權利要求1、2或3所述的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統,其特征是所述 過熱裝置OO)由蒸發器(3)、過熱器、鍋筒( 組成。
6.如權利要求5所述的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統,其特征是所述過熱裝 置OO)還包括省煤器O),所述省煤器( 連接在給水口(1 與鍋筒( 之間。
專利摘要本實用新型公開了一種能夠充分利用余熱的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動調節系統,所述系統的鍋爐上設置有煙氣進口、煙氣出口,以及位于煙氣進口、煙氣出口之間的過熱裝置及相應的給水口和蒸汽出口,在過熱裝置后增設有第二過熱裝置及相應的第二給水口和第二蒸汽出口,所述第二蒸汽出口與設置有減壓閥的補汽管道連接,第二過熱裝置產生的低壓蒸汽可由補汽管道輸出到汽輪機等用于發電,所述煙氣出口后還設置有熱量需求傳感器,所述減壓閥的控制裝置與熱量需求傳感器連接,可根據系統對熱量的需求變化,在一定范圍內任意調節余熱鍋爐出口溫度。本實用新型可應用到各種余熱鍋爐上。
文檔編號F22G7/00GK201827882SQ20102056920
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月20日 優先權日2010年10月20日
發明者李炎, 肖峰, 趙學明, 陳葉滔, 饒榮 申請人:成都四通新能源技術有限公司