專利名稱：一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種余熱回收利用系統(tǒng)及其控制方法，具體地涉及一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
燃煤鍋爐排煙所帶走的熱量不僅會(huì)造成熱損失，而且還會(huì)提高大氣溫度，對(duì)氣候
產(chǎn)生影響。火力發(fā)電廠大量使用燃煤鍋爐，是煤炭消耗大戶，其煤炭消耗使用量約占我國(guó)煤
炭總產(chǎn)量的50%，這其中，排煙熱損失是火電廠鍋爐各項(xiàng)熱損失中最大的，一般在5% 8%,占鍋爐總熱損失的80%或更高。一般情況下，排煙溫度每升高10°C，排煙熱損失增加
0.6% I. 0%，發(fā)電煤耗增加2g/KWh左右。在我國(guó)現(xiàn)役火電機(jī)組中，鍋爐排煙溫度普遍在125 150°C左右水平，褐煤鍋爐則為170°C為左右，并由此造成巨大的能量損失?，F(xiàn)有煙氣余熱回收的技術(shù)多采用一級(jí)余熱回收利用系統(tǒng)，如圖I所示，該系統(tǒng)采用將低壓省煤器Ia安裝在除塵器2a和風(fēng)機(jī)3a之后、脫硫塔4a之前的煙道中，使得電廠鍋爐煙氣在經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器5a、風(fēng)機(jī)3a、除塵器2a到低溫省煤器Ia進(jìn)行換熱，降低排煙溫度，再經(jīng)脫硫塔4a、煙囪7a排入大氣，同時(shí)，低溫省煤器中的凝結(jié)水吸收排煙熱量，自身被加熱、升高溫度后再返回，匯至汽輪機(jī)低壓加熱器系統(tǒng)的低壓加熱器6a中，提高機(jī)組熱效率。另外，由于進(jìn)入脫硫塔的煙溫下降，還可以節(jié)約脫硫工藝水的消耗量，但是，上述結(jié)構(gòu)的余熱回收利用系統(tǒng)不僅存在回收效率低的問(wèn)題，而且容易造成低溫省煤器的冷端腐蝕。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。此系統(tǒng)對(duì)煙氣余熱進(jìn)行深度回收，以有效預(yù)防換熱器的冷端腐蝕，提高鍋爐熱效率和換熱器的使用壽命，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的智能化控制。本發(fā)明的另一目的在于提供一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)的控制方法。本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)，包括高溫?fù)Q熱部分和低溫?fù)Q熱部分，其特征在于高溫?fù)Q熱部分包括依次排列在一軸線上的空氣預(yù)熱器、出口煙溫為酸露點(diǎn)+ (10 15) °C的高溫?fù)Q熱器、除塵器、風(fēng)機(jī)、低溫?fù)Q熱器、脫硫塔和煙囪，以及至少二個(gè)串聯(lián)連接的凝結(jié)水低壓加熱器，這其中，一低溫端凝結(jié)水低壓加熱器出口形成兩支路，一支路經(jīng)由一第一控制閥后至高溫?fù)Q熱器的凝結(jié)水入口，另一支路經(jīng)一調(diào)節(jié)閥后連接至下一級(jí)低壓加熱器入口，高溫?fù)Q熱器的凝結(jié)水出口分成兩個(gè)支路，其一支路經(jīng)由一第二控制閥連接一高溫端凝結(jié)水低壓加熱器的入口，另一支路則經(jīng)由一第一循環(huán)水泵和一第三控制閥連接所述高溫?fù)Q熱器的凝結(jié)水入口 ；低溫?fù)Q熱部分包括位于另一軸線上的一空氣加熱器與一空氣送風(fēng)機(jī)，且所述的空氣加熱器位于該空氣預(yù)熱器與空氣送風(fēng)機(jī)之間；還包括一儲(chǔ)水箱，所述儲(chǔ)水箱經(jīng)由一第二循環(huán)水泵和一第四控制閥連接所述低溫?fù)Q熱器的液體側(cè)入口，所述低溫?fù)Q熱器的液體側(cè)出口連接所述空氣加熱器的液體側(cè)入口，所述空氣加熱器的液體側(cè)出口則連接所述儲(chǔ)水箱的入口 ；所述的調(diào)節(jié)閥、各個(gè)控制閥及各個(gè)循環(huán)水泵均連接一控制中心。所述的高溫?fù)Q熱器出口煙氣溫度通過(guò)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度調(diào)節(jié)達(dá)到設(shè)定值；高溫?fù)Q熱器入口凝結(jié)水溫度通過(guò)第一循環(huán)水泵頻率調(diào)節(jié)和第三控制閥的控制達(dá)到設(shè)定值；低溫?fù)Q熱器金屬壁溫度通過(guò)第二循環(huán)水泵頻率調(diào)節(jié)和第四控制閥的控制達(dá)到設(shè)定值。
高溫?fù)Q熱器是實(shí)現(xiàn)高溫?zé)煔馀c凝結(jié)水之間熱傳遞的主體部分，為防止其尾端的低溫腐蝕，其出口煙溫一般控制在酸露點(diǎn)+ (10 15) °C，此溫度既在煙氣酸露點(diǎn)之上，并且能提高電除塵的效率；設(shè)置在兩個(gè)凝結(jié)水低壓加熱器間的調(diào)節(jié)閥、及高溫?fù)Q熱器入口和低溫端低壓加熱器之間的第一控制閥則根據(jù)高溫?fù)Q熱器出口煙溫控制進(jìn)入高溫?fù)Q熱器的凝結(jié)水流量；第一循環(huán)水泵和第三控制閥根據(jù)高溫?fù)Q熱器入口水溫控制循環(huán)水流量，使高溫?fù)Q熱器的受熱表面溫度高于酸露點(diǎn)溫度，避免的換熱器受熱表面的低溫腐蝕。位于風(fēng)機(jī)與脫硫塔之間的低溫?fù)Q熱器是實(shí)現(xiàn)低溫?zé)煔馀c介質(zhì)之間熱傳遞的主體部分，可大大降低出口煙溫，并大大減少脫硫用水量；空氣加熱器是實(shí)現(xiàn)介質(zhì)與空氣(一次風(fēng)或二次風(fēng))之間熱傳遞的主體部分，大大減少了空氣預(yù)熱器的負(fù)載，同時(shí)防止的空氣預(yù)熱器的冷端腐蝕問(wèn)題。儲(chǔ)水箱用于儲(chǔ)存內(nèi)循環(huán)介質(zhì)，第二循環(huán)水泵和第四控制閥根據(jù)低溫?fù)Q熱器出口水溫控制循環(huán)水流量。為解決上述系統(tǒng)的控制方面的技術(shù)問(wèn)題，其工藝流程是凝結(jié)水部分設(shè)有支路的低溫端凝結(jié)水低壓加熱器出口通過(guò)兩個(gè)凝結(jié)水低壓加熱器間的調(diào)節(jié)閥取部分(或全部)凝結(jié)水通過(guò)高溫?fù)Q熱器入口設(shè)置的第一控制閥進(jìn)入高溫?fù)Q熱器進(jìn)行換熱，換熱后的凝結(jié)水經(jīng)過(guò)高溫?fù)Q熱器出口設(shè)置的第二控制閥匯至高溫端凝結(jié)水低壓加熱器的進(jìn)口。循環(huán)介質(zhì)部分儲(chǔ)水箱內(nèi)介質(zhì)通過(guò)第二循環(huán)水泵，經(jīng)其出口設(shè)置的第四控制閥進(jìn)入低溫?fù)Q熱器進(jìn)行換熱，換熱后進(jìn)入空氣加熱器進(jìn)行熱交換，而后重新匯至儲(chǔ)水箱。煙氣部分鍋爐尾部煙氣從空氣預(yù)熱器出來(lái)，經(jīng)高溫?fù)Q熱器換熱，進(jìn)入除塵器，除塵器出來(lái)經(jīng)風(fēng)機(jī)(引風(fēng)機(jī)和增壓風(fēng)機(jī))，進(jìn)入低溫?fù)Q熱器再次進(jìn)行換熱，換熱后進(jìn)入脫硫塔，從煙 排入大氣?？諝獠糠挚諝饨?jīng)風(fēng)機(jī)(一次風(fēng)機(jī)或二次風(fēng)機(jī))進(jìn)入空氣加熱器進(jìn)行換熱后，進(jìn)入空氣預(yù)熱器。在推薦的實(shí)施例中，所述高溫?fù)Q熱器、所述的低溫?fù)Q熱器以及所述空氣加熱器均設(shè)置本體排水閥及本體泄漏檢測(cè)器，該本體排水閥及本體泄漏檢測(cè)器連接至所述控制中心。上述設(shè)備用以及時(shí)反映換熱器的實(shí)際運(yùn)行情況，在換熱器本體出現(xiàn)滲漏的情況下，其根據(jù)本體布置的泄漏檢測(cè)器的動(dòng)作控制其開(kāi)、關(guān)。本體排水閥及本體泄漏檢測(cè)器監(jiān)視換熱器的實(shí)際運(yùn)行情況，本體泄漏檢測(cè)器用于在高溫?fù)Q熱器、低溫?fù)Q熱器、空氣加熱器本體出現(xiàn)泄漏時(shí)，自動(dòng)切除所在系統(tǒng)部分并通過(guò)本體排水閥排除積水，防止事故擴(kuò)大，保證系統(tǒng)的安全性運(yùn)行。
在推薦的實(shí)施例中，還設(shè)置有高溫?fù)Q熱器出口煙氣溫度Tl、高溫?fù)Q熱器入口煙氣溫度T5、高溫?fù)Q熱器入口凝結(jié)水溫度T2、高溫?fù)Q熱器尾部金屬壁溫度T3、低溫?fù)Q熱器金屬壁溫度T4和儲(chǔ)水箱液位LI等的檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)裝置均連接至所述控制中心。所述檢測(cè)裝置有溫度檢測(cè)器、液位檢測(cè)器、壓力檢測(cè)器。溫度檢測(cè)器設(shè)置在各換熱器的氣體側(cè)進(jìn)出口和液體側(cè)進(jìn)出口、儲(chǔ)水箱，及其各換熱器金屬壁，檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)各介質(zhì)的 溫度情況，并將檢測(cè)的信號(hào)送至控制中心。液位檢測(cè)器設(shè)置在儲(chǔ)水箱，檢測(cè)儲(chǔ)水箱的工作情況，并將檢測(cè)的信號(hào)送至控制中心。壓力檢測(cè)器設(shè)置在各換熱器的氣體側(cè)進(jìn)出口及其管路上，檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)各介質(zhì)的壓力情況，并將檢測(cè)的信號(hào)送至控制中心。在推薦的實(shí)施例中，還設(shè)置吹灰器，以定期對(duì)換熱器進(jìn)行吹掃。在推薦的實(shí)施例中，還設(shè)置儲(chǔ)水箱補(bǔ)水閥，儲(chǔ)水箱根據(jù)儲(chǔ)水箱液位確認(rèn)是否進(jìn)行對(duì)其內(nèi)介質(zhì)的補(bǔ)充，并通過(guò)補(bǔ)水閥進(jìn)行補(bǔ)充。在推薦的實(shí)施例中，所述的各個(gè)控制閥、各個(gè)排水閥和補(bǔ)水閥均采用電動(dòng)關(guān)斷閥，調(diào)節(jié)閥采用電動(dòng)調(diào)整閥。在推薦的實(shí)施例中，所述的控制中心由中央處理器和執(zhí)行器部件組成，由執(zhí)行器接受中央處理器命令進(jìn)行動(dòng)作。為解決上述系統(tǒng)的自動(dòng)化控制水平問(wèn)題，本控制系統(tǒng)可以設(shè)置操作員站，并達(dá)到如下的技術(shù)效果I)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控及在線操作，用戶可根據(jù)實(shí)際情況自行操作設(shè)備；2)顯示設(shè)備參數(shù)在線監(jiān)控和運(yùn)行狀態(tài)，并可長(zhǎng)期保存歷史記錄；3)解決了自動(dòng)故障診斷、自動(dòng)故障隔離；由于火電廠的安全生產(chǎn)被列為首要問(wèn)題，要達(dá)到安全生產(chǎn)的目的，就必須靠控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以本發(fā)明專利所述的技術(shù)方案存在以下幾個(gè)特點(diǎn)I)高溫?fù)Q熱器入口煙氣溫度T5用于判斷高溫?fù)Q熱部分是否可以投入，保證系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行。2)采用高溫?fù)Q熱器出口煙氣溫度Tl為控制點(diǎn)，將其溫度控制在酸露點(diǎn)+ (10 15) °C以上，有效地防止了高溫?fù)Q熱器的尾部低溫腐蝕，降低了除塵器的運(yùn)行溫度，同時(shí)也有效地防止除塵器的結(jié)露、積灰結(jié)塊等問(wèn)題，為高溫?fù)Q熱器、除塵器的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障；3)采用高溫?fù)Q熱器入口凝結(jié)水溫度T2為控制點(diǎn)，將其溫度控制在水露點(diǎn)+20°C以上，有效地防止高溫?fù)Q熱器金屬表面的低溫腐蝕，為高溫?fù)Q熱器的可靠性運(yùn)行提供的支撐；4)采用低溫?fù)Q熱器金屬壁溫度T4為控制點(diǎn)，使換熱器表面溫度恒定，遠(yuǎn)離腐蝕區(qū)域，大大提高了設(shè)備的使用壽命；5)采用換熱器本體設(shè)備的泄漏檢測(cè)器進(jìn)行監(jiān)控，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常情況并作出反應(yīng)，有效防止事故的擴(kuò)大。6)整套系統(tǒng)全部可實(shí)現(xiàn)在線控制和全智能化控制，在設(shè)備發(fā)生任何不允許的工況下，采用聯(lián)鎖控制，自動(dòng)退出相應(yīng)部分，為機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障；同時(shí)實(shí)現(xiàn)所有的參數(shù)狀態(tài)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的記錄，并將長(zhǎng)期保存，為以后的運(yùn)行分析提供數(shù)據(jù)支持。7)高溫?fù)Q熱器尾部金屬壁溫度T3實(shí)現(xiàn)對(duì)高溫?fù)Q熱器低溫端的酸腐蝕進(jìn)行監(jiān)視與預(yù)防。8)高溫?fù)Q熱部分和低溫?fù)Q熱部分能夠?qū)崿F(xiàn)互為聯(lián)鎖，在出現(xiàn)極端工況的情況下，也能保證系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
圖I為現(xiàn)有一級(jí)煙氣余熱回收系統(tǒng)的工藝流程圖；圖2為本發(fā)明煙氣余熱回收系統(tǒng)工藝流程圖及主要控制測(cè)點(diǎn)布置圖；圖3a為本發(fā)明煙氣余熱回收系統(tǒng)高溫?fù)Q熱部分自動(dòng)投入控制主程序圖；
圖3b為本發(fā)明煙氣余熱回收系統(tǒng)高溫?fù)Q熱部分自動(dòng)投入控制子程序圖；圖4為本發(fā)明煙氣余熱回收系統(tǒng)高溫?fù)Q熱部分自動(dòng)退出控制程序圖；圖5a為本發(fā)明煙氣余熱回收系統(tǒng)低溫?fù)Q熱部分自動(dòng)投入控制主程序圖；圖5b為本發(fā)明煙氣余熱回收系統(tǒng)低溫?fù)Q熱部分自動(dòng)投入控制子程序圖；圖6為本發(fā)明煙氣余熱回收系統(tǒng)低溫?fù)Q熱部分自動(dòng)退出控制程序圖；圖7為本發(fā)明煙氣余熱回收系統(tǒng)高溫?fù)Q熱部分自動(dòng)退出控制邏輯圖；圖8為本發(fā)明煙氣余熱回收系統(tǒng)低溫?fù)Q熱部分自動(dòng)退出控制邏輯圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合
本發(fā)明的一個(gè)
具體實(shí)施例方式鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)，如圖2中所示，包括依次排列在一軸線上的空氣預(yù)熱器3、出口煙溫為酸露點(diǎn)+ (10 15) °C的高溫?fù)Q熱器I、除塵器20、風(fēng)機(jī)30、低溫?fù)Q熱器
2、脫硫塔40和煙囪50，以及三個(gè)串聯(lián)連接的凝結(jié)水低壓加熱器111、112、113 (經(jīng)低壓加熱器加熱的介質(zhì)輸送至除氧器)，位于低溫端的第一凝結(jié)水低壓加熱器111形成兩支路，一支路出口經(jīng)由一第一控制閥9連接高溫?fù)Q熱器I的凝結(jié)水入口，另一支路經(jīng)由一調(diào)節(jié)閥11連接第二低壓加熱器112入口，高溫?fù)Q熱器I出口凝結(jié)水分成兩個(gè)支路，其一支路經(jīng)由第二控制閥10連接位于高溫端的第三凝結(jié)水低壓加熱器113的入口，另一支路則經(jīng)由第一循環(huán)水泵7和一第三控制閥8連接高溫?fù)Q熱器I的凝結(jié)水入口。該系統(tǒng)還包括位于另一軸線上的一空氣加熱器31與一空氣送風(fēng)機(jī)32，且空氣加熱器31位于空氣預(yù)熱器3與空氣送風(fēng)機(jī)32之間，還包括一儲(chǔ)水箱4，儲(chǔ)水箱4經(jīng)由第二循環(huán)水泵5和一第四控制閥6連接低溫?fù)Q熱器2的液體側(cè)入口，低溫?fù)Q熱器2的液體側(cè)出口連接空氣加熱器31的液體側(cè)入口，空氣加熱器3的液體側(cè)出口則連接儲(chǔ)水箱4的入口。上述各個(gè)控制閥、調(diào)節(jié)閥及各個(gè)循環(huán)水泵均連接一控制中心16。高溫?fù)Q熱器I、低溫?fù)Q熱器2以及空氣加熱器31均設(shè)置本體排水閥及本體泄漏檢測(cè)器，該本體排水閥及本體泄漏檢測(cè)器連接至控制中心16。上述設(shè)備用以及時(shí)反映換熱器的實(shí)際運(yùn)行情況，在換熱器本體出現(xiàn)滲漏的情況下，其根據(jù)本體布置的泄漏檢測(cè)器的動(dòng)作控制其開(kāi)、關(guān)。儲(chǔ)水箱4設(shè)置補(bǔ)水閥12，儲(chǔ)水箱4根據(jù)儲(chǔ)水箱液位確認(rèn)是否進(jìn)行對(duì)其內(nèi)介質(zhì)的補(bǔ)充，并通過(guò)補(bǔ)水閥12進(jìn)行補(bǔ)充。
各個(gè)控制閥、各個(gè)排水閥和補(bǔ)水閥均采用電動(dòng)關(guān)斷閥，調(diào)節(jié)閥采用電動(dòng)調(diào)整閥?？刂浦行?6由中央處理器和執(zhí)行器部件組成，由執(zhí)行器接受中央處理器命令進(jìn)行動(dòng)作。如圖2所示，換熱介質(zhì)的流經(jīng)方向具體為I、凝結(jié)水部分在第一低壓加熱器111出口，通過(guò)第一低壓加熱器111和第二低壓加熱器112之間設(shè)置的調(diào)節(jié)閥11取部分(或全部)凝結(jié)水通過(guò)高溫?fù)Q熱器I入口的第一控制閥9進(jìn)入高溫?fù)Q熱器I進(jìn)行換熱，換熱后的凝結(jié)水經(jīng)過(guò)高溫?fù)Q熱器I出口的第二控制 閥10匯至第三低壓加熱器113的進(jìn)口 ；2、循環(huán)介質(zhì)部分I)儲(chǔ)水箱4的內(nèi)介質(zhì)通過(guò)第二循環(huán)水泵5和第四控制閥6進(jìn)入低溫?fù)Q熱器2進(jìn)行換熱，換熱后進(jìn)入空氣加熱器31再進(jìn)行熱交換，再次換熱后重新匯至儲(chǔ)水箱4 ；2)儲(chǔ)水箱4的內(nèi)介質(zhì)通過(guò)補(bǔ)水閥12進(jìn)行補(bǔ)充。3、煙氣部分鍋爐尾部煙氣從空氣預(yù)熱器3出來(lái)，經(jīng)高溫?fù)Q熱器I換熱，進(jìn)入除塵器20，除塵器20出來(lái)經(jīng)風(fēng)機(jī)30 (引風(fēng)機(jī)和增壓風(fēng)機(jī))，進(jìn)入低溫?fù)Q熱器2再次進(jìn)行換熱，換熱后進(jìn)入脫硫塔40，從煙 50排入大氣。4、空氣部分空氣經(jīng)空氣送風(fēng)機(jī)32 (—次風(fēng)機(jī)或二次風(fēng)機(jī))進(jìn)入空氣加熱器31進(jìn)行換熱后，進(jìn)入空氣預(yù)熱器3。如圖2所示，電廠鍋爐排煙二級(jí)余熱回收利用自動(dòng)控制系統(tǒng)參數(shù)控制點(diǎn)有高溫?fù)Q熱器出口煙氣溫度Tl、高溫?fù)Q熱器入口煙氣溫度T5、高溫?fù)Q熱器入口凝結(jié)水溫度T2、高溫?fù)Q熱器尾部金屬壁溫度T3、低溫?fù)Q熱器金屬壁溫度T4、儲(chǔ)水箱液位LI等的檢測(cè)器，所述檢測(cè)器均連接至控制中心16。所有閥門(mén)、循環(huán)水泵的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、檢測(cè)器檢測(cè)的參數(shù)信號(hào)都采集到控制器16，通過(guò)控制中心16對(duì)各設(shè)備進(jìn)行控制和顯示。電廠鍋爐排煙余熱回收利用自動(dòng)控制系統(tǒng)的具體控制流程為I、高溫?fù)Q熱部分自動(dòng)投入控制流程，如圖3a和3b所示I)打開(kāi)高溫?fù)Q熱器I入口的第一控制閥9 ；2)打開(kāi)高溫?fù)Q熱器I出口的第二控制閥10 ；3)相鄰兩個(gè)凝結(jié)水低壓加熱器間的調(diào)節(jié)閥11進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)；4)判斷高溫?fù)Q熱器入口水溫T2是否大于設(shè)定值；5)條件不滿足時(shí)，啟動(dòng)第一循環(huán)水泵7 ；6)打開(kāi)第三控制閥8;7)第一循環(huán)水泵I自動(dòng)調(diào)節(jié)；2、高溫?fù)Q熱部分退出控制流程，如圖4所示I)全開(kāi)相鄰兩個(gè)低溫端凝結(jié)水低壓加熱器間的調(diào)節(jié)閥11 ；2)關(guān)閉高溫?fù)Q熱器I入口的第一控制閥9 ；
3)關(guān)閉高溫?fù)Q熱器I出口的第二控制閥10 ；4)第一循環(huán)水泵7啟動(dòng)的情況下，停止第一循環(huán)水泵7 ；5)關(guān)閉第三控制閥8;6)開(kāi)啟第一排水閥13。3、低溫?fù)Q熱部分投入控制流程，如圖5a和5b所示I)在循環(huán)水箱液位低于設(shè)定值時(shí)，開(kāi)啟補(bǔ)水閥12 ；2)啟動(dòng)第二循環(huán)水泵5;
3)打開(kāi)第四控制閥6;4)第二循環(huán)水泵5自動(dòng)調(diào)節(jié)。4、低溫?fù)Q熱部分退出控制流程，如圖6所示I)停止第二循環(huán)水泵5 ；2)關(guān)閉第二循環(huán)水泵出口的第四控制閥6 ;3)開(kāi)啟第二排水閥14和第三排水閥15。電廠鍋爐排煙二級(jí)余熱回收利用自動(dòng)控制系統(tǒng)的故障診斷方法為如圖7所示，高溫?fù)Q熱器I本體泄漏、高溫?fù)Q熱器I入口的第一控制閥9關(guān)反饋、高溫?fù)Q熱器出口的第二控制閥10關(guān)反饋、高溫?fù)Q熱器入口煙溫T5小于設(shè)定值任一條件滿足時(shí)，高溫?fù)Q熱部分退出；如圖8所示，低溫?fù)Q熱器2本體泄漏、空氣加熱器31本體泄漏、第二循環(huán)水泵5跳閘反饋、第二循環(huán)水泵5出口的第四控制閥6關(guān)反饋、高溫?fù)Q熱器出口煙溫Tl大于除塵器20安全運(yùn)行溫度高限與高溫?fù)Q熱部分退出同時(shí)成立任一條件滿足時(shí)，低溫?fù)Q熱部分退出。
權(quán)利要求
1.一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)，包括高溫?fù)Q熱部分和低溫?fù)Q熱部分，其特征在于高溫?fù)Q熱部分包括依次排列在一軸線上的空氣預(yù)熱器、出口煙溫為酸露點(diǎn)+ (10 15) V的高溫?fù)Q熱器、除塵器、風(fēng)機(jī)、低溫?fù)Q熱器、脫硫塔和煙囪，以及至少二個(gè)串聯(lián)連接的凝結(jié)水低壓加熱器，這其中，一低溫端凝結(jié)水低壓加熱器出口形成兩支路，一支路經(jīng)由一第一控制閥后至高溫?fù)Q熱器的凝結(jié)水入口，另一支路經(jīng)一調(diào)節(jié)閥后連接至下一級(jí)低壓加熱器入口，高溫?fù)Q熱器的凝結(jié)水出口分成兩個(gè)支路，其一支路經(jīng)由一第二控制閥連接一高溫端凝結(jié)水低壓加熱器的入口，另一支路則經(jīng)由一第一循環(huán)水泵和一第三控制閥連接所述高溫?fù)Q熱器的凝結(jié)水入口 ；低溫?fù)Q熱部分包括位于另一軸線上的一空氣加熱器與一空氣送風(fēng)機(jī)，且所述的空氣加熱器位于該空氣預(yù)熱器與空氣送風(fēng)機(jī)之間；還包括一儲(chǔ)水箱，所述儲(chǔ)水箱經(jīng)由一第二循環(huán)水泵和一第四控制閥連接所述低溫?fù)Q熱器的液體側(cè)入口，所述低溫?fù)Q熱器的液體側(cè)出口連接所述空氣加熱器的液體側(cè)入口，所述空氣加熱器的液體側(cè)出口則連接所述儲(chǔ)水箱的入口；所述的調(diào)節(jié)閥、各個(gè)控制閥及各個(gè)循環(huán)水泵均連接一控制中心。
2.如權(quán)利要求I所述的一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于所述的高溫?fù)Q熱器、所述的低溫?fù)Q熱器以及所述空氣加熱器均設(shè)置本體排水閥及本體泄漏檢測(cè)器，該本體排水閥及本體泄漏檢測(cè)器連接至所述控制中心。
3.如權(quán)利要求2所述的一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于還設(shè)置有高溫?fù)Q熱器出口煙氣溫度、高溫?fù)Q熱器入口煙氣溫度、高溫?fù)Q熱器入口凝結(jié)水溫度、高溫?fù)Q熱器尾部金屬壁溫度、低溫?fù)Q熱器金屬壁溫度及儲(chǔ)水箱液位的檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)裝置均連接至所述控制中心。
4.如權(quán)利要求3所述的一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于所述的控制中心由中央處理器和執(zhí)行器部件組成。
5.如權(quán)利要求2所述的一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于所述的各個(gè)控制閥和各個(gè)排水閥均采用電動(dòng)關(guān)斷閥，調(diào)節(jié)閥采用電動(dòng)調(diào)整閥。
6.如權(quán)利要求I所述的一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于所述的各個(gè)循環(huán)水泵均采用變頻器控制的循環(huán)水泵。
7.權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括如下的步驟 .1、高溫?fù)Q熱部分自動(dòng)投入控制流程 1)打開(kāi)高溫?fù)Q熱器入口的第一控制閥； 2)打開(kāi)高溫?fù)Q熱器出口的第二控制閥； 3)相鄰兩個(gè)凝結(jié)水低壓加熱器間的調(diào)節(jié)閥進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)； 4)判斷高溫?fù)Q熱器入口水溫是否大于設(shè)定值； 5)條件不滿足時(shí)，啟動(dòng)第一循環(huán)水泵； 6)打開(kāi)第三控制閥； 7)第一循環(huán)水泵自動(dòng)調(diào)節(jié)； .2、高溫?fù)Q熱部分退出控制流程 1)全開(kāi)相鄰兩個(gè)低溫端凝結(jié)水低壓加熱器間的調(diào)節(jié)閥； 2)關(guān)閉高溫?fù)Q熱器入口的第一控制閥； 3)關(guān)閉高溫?fù)Q熱器出口的第二控制閥；.4)第一循環(huán)水泵啟動(dòng)的情況下，停止第一循環(huán)水泵；.5)關(guān)閉第三控制閥；.3、低溫?fù)Q熱部分投入控制流程.1)在循環(huán)水箱液位低于設(shè)定值時(shí)，開(kāi)啟補(bǔ)水閥；.2)啟動(dòng)第二循環(huán)水泵；.3)打開(kāi)第四控制閥；.4)第二循環(huán)水泵自動(dòng)調(diào)節(jié)；.4、低溫?fù)Q熱部分退出控制流程.1)停止第二循環(huán)水泵；.2)關(guān)閉第二循環(huán)水泵出口的第四控制閥。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鍋爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)及其控制方法，包括依次排列在一軸線上的空氣預(yù)熱器、出口煙溫為酸露點(diǎn)+(10～15)℃的高溫?fù)Q熱器、除塵器、風(fēng)機(jī)、低溫?fù)Q熱器、脫硫塔和煙囪，以及至少二個(gè)串聯(lián)連接的凝結(jié)水低壓加熱器，還包括位于另一軸線上的一空氣加熱器與一空氣送風(fēng)機(jī)。本系統(tǒng)能夠通過(guò)對(duì)煙氣余熱的逐級(jí)利用，顯著提高了鍋爐熱效率，同時(shí)還能有效地控制高溫?fù)Q熱器的受熱表面溫度高于酸露點(diǎn)溫度，避免的換熱器受熱表面的低溫腐蝕，大大提高了換熱器的壽命，并且能夠?qū)崿F(xiàn)與火電廠主控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)擾連接。
文檔編號(hào)F22D1/36GK102721037SQ20121023623
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
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