一種火力發電廠余熱綜合回收利用系統的制作方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于火力發電廠領域,涉及一種火力發電廠余熱綜合回收利用系統。【【背景技術】】
[0002]引風機是火力發電廠的耗能大戶,其功率約占火力發電廠廠用電率的約1%,國內各大電力集團為了降低發電廠廠用電率、增加電廠對外的供電能力,紛紛采用汽輪機驅動引風機的方案。
[0003]據了解,目前國內引風機驅動汽輪機大多自帶凝汽器,而其凝汽器常見的冷卻方式有兩種方式:一種為采用開式循環冷卻水系統冷卻;另一種為采用間接循環方式進行冷卻。前者的優點是驅動汽輪機的背壓較低、運行效率較高,缺點是存在冷卻水的蒸發損失;后者的優點是沒有冷卻水的蒸發損失,但缺點是驅動汽輪機的背壓較高、運行效率較低。
[0004]由以上情況可知,無論采用以上兩種凝汽器冷卻方案中的任何一種都存在冷端損失,均將驅動汽輪機排汽中的大量汽化潛熱排向大氣,白白浪費掉了。
[0005]眾所周知,火力發電廠的鍋爐排煙熱損失相當于燃料熱量的5%?12%,而引風機驅動汽輪機的排汽熱損失相當于鍋爐排煙可利用熱量的80%以上,由此可見引風機驅動汽輪機的排汽余熱損失是十分巨大的。
【【實用新型內容】】
[0006]本實用新型目的在于克服現有技術缺陷,提供一種火力發電廠余熱綜合回收利用系統,一方面利用了火力發電廠引風機驅動汽輪機排汽余熱,在降低全廠廠用電率的前提下提高了機組運行的經濟性,另一方面也利用了鍋爐尾部排煙余熱,從而更大地提高機組運行的經濟性。
[0007]為了達到上述目的,本實用新型的技術方案如下:
[0008]—種火力發電廠余熱綜合回收利用系統,包括一個封閉的熱媒水循環換熱系統,熱媒水循環換熱系統包括熱媒水升壓栗,熱媒水升壓栗通過管路與引風機驅動汽輪機凝汽器相連通,將低溫熱媒水送入弓I風機驅動汽輪機凝汽器吸收弓I風機驅動汽輪機排汽余熱;
[0009]對于濕冷機組,引風機驅動汽輪機凝汽器熱媒水出口通過管路與設置在鍋爐空氣預熱器出口煙道內的第三級低溫省煤器連通,第三級低溫省煤器熱媒水出口經三個支路管路分別與二次風加熱器、一次風加熱器和水水換熱器連通,二次風加熱器、一次風加熱器和水水換熱器的熱媒水出口再與熱媒水升壓栗連通,形成閉式循環換熱系統;
[0010]對于空冷機組,引風機驅動汽輪機凝汽器熱媒水出口連接有兩條管路,一條管路與設置在鍋爐空氣預熱器出口煙道內的第三級低溫省煤器連通,第三級低溫省煤器熱媒水出口經兩個支路管路分別與二次風加熱器、一次風加熱器連通;另一條管路與水水換熱器連通,將部分中溫熱媒水引至水水換熱器;二次風加熱器、一次風加熱器和水水換熱器的熱媒水出口再與熱媒水升壓栗連通形成閉式循環換熱系統。
[0011 ] 進一步,所述鍋爐煙氣出口安裝有鍋爐空氣預熱器和空氣預熱器旁路煙道,空氣預熱器旁路煙道內分別設置有加熱主汽輪機高壓給水的第一級低溫省煤器和加熱主汽輪機凝結水的第二級低溫省煤器;空氣預熱器旁路煙道排煙口與鍋爐空氣預熱器出口煙道連通。
[0012]進一步,所述鍋爐空氣預熱器出口煙道上依次安裝除塵器、引風機、脫硫塔和煙囪。
[0013]進一步,所述第一級低溫省煤器和第二級低溫省煤器沿煙氣流動方向依次安裝在空氣預熱器旁路煙道內。
[0014]進一步,所述第三級低溫省煤器安裝在鍋爐空氣預熱器出口煙道內,位于除塵器進口前。
[0015]進一步,所述第三級低溫省煤器安裝在鍋爐空氣預熱器出口煙道內,位于除塵器出口后。
[0016]本實用新型的火力發電廠余熱綜合回收利用系統,以熱媒水為換熱介質,在一個閉式循環換熱系統內,熱媒水首先吸收引風機汽輪機排汽余熱,然后進入鍋爐排煙余熱回收低溫省煤器進行二次升溫,最終熱媒水將所吸收的熱量盡量多地傳遞給進入鍋爐空氣預熱器的一、二次風(或僅其中的一種風),使進入鍋爐空氣預熱器的風溫高于常規要求的風溫;對于濕冷機組可將剩余熱量傳遞給凝結水,對于空冷機組可將剩余熱量傳遞給開式循環冷卻水,將引風機汽輪機排汽余熱有效回收利用。
[0017]進一步,在鍋爐煙氣出口安裝有鍋爐空氣預熱器和空氣預熱器旁路煙道,通過回收引風機驅動汽輪機排汽的低品質余熱和鍋爐尾部排煙的低品質余熱,置換出了一定流量的高溫煙氣,實現兩種熱能利用率不高、但熱功率數值極大的低品質熱量置換出熱能利用率極尚的尚品質熱能,利用尚品質的尚溫煙氣去加熱尚壓給水和凝結水,可使尚壓給水和凝結水的溫升更大,從而使汽輪機的熱耗率降低更多,可獲得的收益更大。
【【附圖說明】】
[0018]圖1是本實用新型適用于濕冷機組的熱力系統示意圖,第三級低溫省煤器安裝在除塵器前;
[0019]圖2是本實用新型適用于濕冷機組的熱力系統示意圖,第三級低溫省煤器安裝在引風機出口;
[0020]圖3是本實用新型適用于空冷機組的熱力系統示意圖,第三級低溫省煤器安裝在除塵器前;
[0021]圖4是本實用新型適用于空冷機組的熱力系統示意圖,第三級低溫省煤器安裝在引風機出口;
[0022]圖中:1-熱媒水升壓栗;2-引風機驅動汽輪機凝汽器;3-鍋爐;4-鍋爐空氣預熱器;5-第三級低溫省煤器;6-二次風加熱器;7-—次風加熱器;8-空氣預熱器旁路煙道;9-第一級低溫省煤器;10-第二級低溫省煤器;11-水水換熱器;12-引風機;13-小機凝結水栗;14-除塵器;15-脫硫塔;16-煙囪;17-送風機;18-—次風機。
【【具體實施方式】】
[0023]以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步的詳細描述:
[0024]如圖1、2所示,一種火力發電廠余熱綜合回收利用系統,其包括熱媒水升壓栗1、引風機驅動汽輪機凝汽器2、鍋爐3、鍋爐空氣預熱器4、第三級低溫省煤器5、二次風加熱器6、一次風加熱器7、空氣預熱器旁路煙道8、第一級低溫省煤器9、第二級低溫省煤器10、水水換熱器11、引風機12、小機凝結水栗13、除塵器14、脫硫塔15、煙囪16、送風機17和一次風機18。
[0025]余熱綜合回收利用系統包括一個封閉的熱媒水循環換熱系統,熱媒水循環換熱系統包括熱媒水升壓栗I,熱媒水升壓栗I通過管路與引風機驅動汽輪機凝汽器2相連通,將低溫熱媒水送入引風機驅動汽輪機凝汽器2吸收引風機驅動汽輪機排汽余熱,對于濕冷機組引風機驅動汽輪機凝汽器2熱媒水出口通過管路與設置在鍋爐空氣預熱器4出口煙道內的第三級低溫省煤器5連通,將中溫熱媒水送入第三級低溫省煤器5吸熱升溫至高溫熱媒水;第三級低溫省煤器5熱媒水出口經三個支路管路分別與鍋爐空氣預熱器4的二次風加熱器
6、一次風加熱器7和用于加熱主汽輪機凝結水的水水換熱器11連通;
[0026]對于空冷機組引風機驅動汽輪機凝汽器2熱媒水出口分兩路,一路與設置在鍋爐空氣預熱器(4)出口煙道內的第三級低溫省煤器5連通,將中溫熱媒水送入第三級低溫省煤器5吸熱升溫至高溫熱媒水;第三級低溫省煤器5熱媒水出口經兩個支路管路分別與鍋爐空氣預熱器4的二次風加熱器6、一次風加熱器7連通,另一路與水水換熱器11相連通,用于加熱開式循環冷卻水。
[0027]二次風加熱器6、一次風加熱器7和水水換熱器11的熱媒水出口再與熱媒水升壓栗I連通形成循環換熱系統。
[0028]進一步,所述鍋爐3煙氣出口安裝有鍋爐空氣預熱器4和空氣預熱器旁路煙道8,空氣預熱器旁路煙道8內分別設置有加熱主汽輪機高壓給水的第一級低溫省煤器9和加熱主汽輪機凝結水的第二級低溫省煤器10;空氣預熱器旁路煙道8排煙口與鍋爐空氣預熱器4出口煙道連通。
[0029]進一步,所述鍋爐空氣預熱器4出口煙道上依次安裝除塵器14、引風機12、脫硫塔15和煙囪16。
[0030]進一步,所述第一級低溫省煤器9和第二級低溫省煤器10沿煙氣流動方向依次安裝在空氣預熱器旁路煙道8內。
[0031]如圖1、3所示,所述第三級低溫省煤器5安裝在鍋爐空氣預熱器4出口煙道內,位于除塵器14進口前。
[0032]如圖2、4所示,所述第三級低溫省煤器5安裝在鍋爐空氣預熱器4出口煙道內,位于引風機12出口后。
[0033]一種火力發電廠余熱綜合回收利用方法:
[0034](I)在一個閉式循環換熱系統內,通過熱媒水升壓栗將低溫熱媒水輸送到引風機驅動汽輪機凝汽