一種火電廠超低排放mggh節能環保設備及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種火電廠超低排放MGGH(中間熱媒體煙氣換熱器:Media Gas-GasHeater)節能環保設備及方法,屬于火電廠超低排放MGGH技術領域。
【背景技術】
[0002]燃煤電廠鍋爐排煙的超低排放問題目前已經得到國家重視,在經濟發達地區例如長三角、珠江三角等地方對煙囪冒白煙已經相當重視。由于以前采用的GGH系統的泄露導致無法達到超低排放,所以MGGH的應用越來越普遍。
[0003]煙氣脫硫(Flue gas desulfurizat1n,簡稱FGD)。燃煤煙氣的石灰-石膏石濕法煙氣脫硫技術是當前應用最廣、效率最高的脫硫技術。對燃煤電廠而言,在今后一個相當長的時期內,FGD將是控制SO2排放的主要方法。煙氣脫硫主要有干式煙氣脫硫和濕法煙氣脫硫兩種。其中濕法煙氣脫硫工藝流程、形式和機理大同小異,主要是使用石灰石(CaCO3)、石灰(CaO)或碳酸鈉(Na2CO3)等漿液作洗滌劑,在反應塔中對煙氣進行洗滌,從而除去煙氣中的S02。這種工藝已有50年的歷史,經過不斷地改進和完善后,技術比較成熟,而且具有脫硫效率高(90%?98% ),機組容量大,煤種適應性強,運行費用較低和副產品易回收等優點。
[0004]也正是濕法脫硫工藝,使得脫硫后煙氣含濕量大增,這些以飽和濕煙氣狀態從脫硫塔排出進入煙囪排向大氣的煙氣,造成了壯觀的煙囪冒白煙現象。
[0005]既然飽和濕煙氣狀態從煙囪排出會冒白煙,那么加熱凈煙氣使其脫離飽和狀態再排放就能減輕冒白煙現象,由此利用脫硫塔前的煙氣熱量加熱脫硫塔后的凈煙氣,MGGH技術的廣泛應用應運而生。解決了煙氣低溫腐蝕的關鍵技術問題后,MGGH系統的經濟性顯得比較重要,如何在達到凈煙氣排放要求的前提下,盡可能提高節煤效益便成為廣大電力技術工作者追求的目標。
[0006]圖1所示是早期普遍采用最簡單的MGGH技術。
[0007]圖2是為了使MGGH系統得到一定的節煤效益而采取的將鍋爐進風溫度加熱到50?90°C的技術方案,但系統設計不完善,可能達不到預期的效果。
[0008]原因是鍋爐排煙溫度受環境溫度變化和機組負荷變化的影響很大,這些影響可能導致圖2所示系統達不到預期的運行參數。
【發明內容】
[0009]本發明要解決的技術問題是:提供了一種節煤、節水、減少煙氣排放量的火電廠超低排放MGGH節能環保設備及方法,解決了如何在達到凈煙氣排放要求的前提下,盡可能提高節煤效益的問題。
[0010]為了解決上述技術問題,本發明的技術方案是提供了一種火電廠超低排放MGGH節能環保設備,包括暖風器,暖風器位于鍋爐風機進口到鍋爐空氣預熱器進口之間的風道上,鍋爐空氣預熱器通過管道依次與原煙氣高溫放熱器(有的叫做高溫煙冷器、煙氣余熱回收裝置等)、電氣除塵器、引風機、脫硫塔、凈煙氣再熱器、煙囪連接,鍋爐空氣預熱器出口至脫硫塔進口之間的管道上設有低溫省煤器(有的叫做低溫煙冷器、煙氣余熱回收裝置等),還包括第七級低加,第七級低加(有的用戶稱其為第二級低加,在空冷機組中又稱其為第一級低加)通過管道與第六級低加(有的用戶稱其為第三級低加,在空冷機組中又稱其為第二級低加)連接,其特征在于,所述第七級低加通過管道還與第八級低加(有的用戶稱其為第一級低加)連接,第七級低加與第六級低加之間的管道上接出去兩條管道,一條管道依次經過原煙氣高溫放熱器、凈煙氣再熱器后回到第七級低加與第六級低加之間的管道上,另一條管道與第七級低加、第八級低加之間的管道接出來的一條管道合流后經過低溫省煤器,隨后經過暖風器后與第七級低加、第八級低加之間的管道連接。
[0011]優選地,所述的低溫省煤器設于引風機與脫硫塔之間的管道上。
[0012]優選地,所述的鍋爐風機包括一次風機、送風機,暖風器包括一次風暖風器、二次風暖風器,一次風機、送風機與鍋爐空氣預熱器連接的風道上分別設有一次風暖風器、二次風暖風器。
[0013]優選地,從所述的低溫省煤器出口出來的管道分成兩路分別經過一次風暖風器、二次風暖風器后合流,再與第七級低加、第八級低加之間的管道連接。
[0014]優選地,與所述的第七級低加、第六級低加之間的管道連接的管道上均設有閥門。
[0015]優選地,與所述的第七級低加、第八級低加之間的管道連接的管道上均設有閥門。
[0016]優選地,所述的第七級低加、第六級低加之間的管道上設有閥門。
[0017]優選地,所述的閥門的后端設有一條經過凈煙氣再熱器的管道,閥門的前端設有兩條分別經過原煙氣高溫放熱器、低溫省煤器的管道。
[0018]—種采用火電廠超低排放MGGH節能環保設備的節能環保方法,其特征在于,包括如下步驟:
[0019]a)根據煤種和煙氣成分計算煙氣露點溫度,設定低溫省煤器最低金屬壁溫,以此溫度作為低溫省煤器的進水溫度自動控制設定溫度,防止煙氣結露,避免發生煙氣低溫腐蝕現象,保證低溫省煤器的安全運行;
[0020]b)設定暖風器出風溫度;
[0021]c)設定電氣除塵器進口煙溫,實現低溫電除塵;
[0022]d)設定煙囪排煙溫度,消除冒白煙現象;
[0023]e)通過低溫省煤器的高效煙氣余熱回收,加熱進爐風,提高進入鍋爐空氣預熱器的進風溫度,降低機組供電煤耗;
[0024]f)提高進爐風溫度,保證冬季工況的排煙溫度,實現凈煙氣加熱熱量和煙氣放熱器放熱熱量的平衡。
[0025]本發明對比現有技術有如下的有益效果:本發明提供了一種超低排放MGGH節能環保技術,通過開式循環與汽輪機抽汽回熱系統相連,實現回收的煙氣余熱與加熱進爐風需要的熱量自動平衡,避免煙氣結露,防止煙氣低溫腐蝕,確保在各種工況都能抵消環境溫度變化和機組負荷變化對鍋爐排煙溫度的影響,不論環境溫度如何變化,不論機組負荷如何變化,都能在各種工況下實現自動控制電氣除塵器進口煙氣溫度,自動控制鍋爐空氣預熱器進口風溫。
[0026]本發明能夠自動平衡低溫省煤器的煙氣余熱回收功率和暖風器加熱進爐風的功率,實現了各種工況下都能自動控制電除塵煙氣進口溫度,自動控制暖風器出風溫度,自動控制煙囪排放溫度,在實現煙氣排放環保要求的同時具有節煤、節水、減少煙氣排放量的社會效益和經濟效益。
【附圖說明】
[0027]圖1是早期普遍采用最簡單的MGGH技術的示意圖;
[0028]圖2是將鍋爐進風溫度加熱到50°C的技術方案的示意圖;
[0029]圖3是一種火電廠超低排放MGGH節能環保設備的示意圖。
[0030]其中:1為第六級低加;2為第七級低加;3為第八級低加;4為鍋爐空氣預熱器;5為原煙氣高溫放熱器;6為電氣除塵器;7為引風機;8為低溫省煤器;9為脫硫塔;10為凈煙氣再熱器;11為煙囪;12為一次風暖風器;13為一次風機;14為二次風暖風器;15為送風機;3-1為熱媒水升壓栗。
【具體實施方式】
[0031]為使本發明更明顯易懂,茲以優選實施例,并配合附圖作詳細說明如下。
[0032]本發明的一種火電廠超低排放MGGH節能環保設備,如圖3所示,其包括:第六級低加1、第七級低加2、第八級低加3、鍋爐空氣預熱器4、原煙氣高溫放熱器5、電氣除塵器6、引風機7、一個將鍋爐煙氣熱量安全回收的煙水換熱低溫省煤器8、脫硫塔9、一個將凈煙氣加熱到80°C的凈煙氣再熱器10、煙囪11、一次風暖風器12、一次風機13、二次風暖風器14、送風機15。
[0033]低溫省煤器8安裝于鍋爐空氣預熱器4出口至煙氣脫硫塔9進口之間的煙道上,可以分級設置,視現場位置布置確定;暖風器位于鍋爐風機進口到鍋爐空氣預熱器4進口之間的風道上,視現場位置布置確定;低溫省煤器8的出水流向暖風器加熱進爐風;從暖風器流出的凝結水流回到第七級低加2的凝結水進口。
[0034]一次風機13、送風機15與鍋爐空氣預熱器4連接的管道上分別有一次風暖風器12、二次風暖風器14,鍋爐空氣預熱器4通過管道依次與原煙氣高溫放熱器5、電氣除塵器6、引風機7、低溫省煤器8、脫硫塔9、凈煙氣再熱器10、煙囪11連接,第七級低加2通過管道與第六級低加I連接,第七級低加2通過管道還與第八級低加3連接,第七級低加2與第六級低加I之間的管道上接出去兩條管道,一條管道依次經過原煙氣高溫放熱器5、凈煙氣再熱器10后回到第七級低加2與第六級低加I之間的管道上,另一條管道與第七級低加2、第八級低加3之間的管道接出來的一條管道合流后經過低溫省煤器8,隨后分成兩路分別經過一次風暖風器12、二次風暖風器14后合流,再與第七級低加2、第八級低加3之間的管道連接。
[0035]與第七級低加2、第六級低加I之間的管道連接的管道上均設有閥門。與第七級低加2、第八級低加3之間的管道連接的管道上均設有閥門。第七級低加2、第六級低加I之間的管道上設有閥門,該閥門的后端設有一條經過凈煙氣再熱器10的管道,閥門的前端設有兩條分別經過原煙氣高溫放熱器5、低溫省煤器8的管道。
[0036]一種火電廠超低排放MGGH節能環保方法(即煙氣余熱安全回收、有效加熱進爐風和有效加熱凈煙氣的方法),包括如下步驟:
[0037]a)根據煤種和煙氣成分計算煙氣露點溫度,設定低溫省煤器8最低金屬壁溫,以此溫度作為低溫省煤器8的進水溫度自動控制設定溫度,防止煙氣結露,避免發生煙氣低溫腐蝕現象,保證低溫省煤器的安全運行;
[0038]b)將暖風器出風溫度設定為50°C (或者90°C?30°C之間的某一要求數據,設定為30°C時,僅僅改善空氣預熱器的耐腐蝕性能,設定為90°C時,提高節煤效益的效果很好);
[0039]c)將電氣除塵器6進口煙溫設定為90°C (或者85°C_95°C之間的某一要求數據),實現低溫電除塵;
[0040]d)將煙囪排煙溫度設定為80°C (或某一要求值),消除冒白煙現象;
[0041]通過低溫省煤器8的高效煙氣余熱回收,加熱進爐風,提高進入鍋爐空氣預熱器4的進風