一種燃煤電站能量高效利用系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了屬于電站節能領域的一種燃煤電站能量高效利用系統，該系統主要包括原煤干燥設備、高溫空氣預熱器、低溫空氣預熱器、給水加熱器、煙氣-媒介水換熱器、蒸汽-媒介水換熱器以及前置式空氣預熱器。一種燃煤電站能量高效利用系統提出在燃煤電站利用煙氣余熱和低品位汽輪機抽汽熱量來加熱媒介水，再利用媒介水加熱空氣置換出高品位煙氣能量加熱鍋爐給水，同時利用媒介水干燥原煤，實現了燃煤發電機組的深度節能降耗，節能收益顯著。
【專利說明】
一種燃煤電站能量高效利用系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于電站節能領域，特別涉及一種燃煤電站能量高效利用系統。
【背景技術】
[0002]大型火電機組的節能減排是中國的重要能源戰略。為適應電力市場的快速發展和節能減排的巨大壓力，提高熱力設備的運行效率、挖掘節能潛力已成為各電廠日益重視的課題。伴隨著我國經濟的持續快速發展，能源供需之間的矛盾日益突出，提高當前化石能源的利用率是解決能源供需矛盾的可行辦法之一。
[0003]中國的燃煤電廠提供了全國絕大多數的電能，同時，也消耗了大量的燃煤和工業水。電站鍋爐是燃煤電廠能量傳遞與轉化系統中最基本的設備，電站鍋爐節能會直接影響燃煤電廠的整體性能，進而會對全國的節能減排戰略產生重要影響，因而意義重大。在鍋爐各項熱損失中，排煙熱損失占鍋爐熱損失一半以上，因此，通過煙氣余熱利用減少排煙熱損失，是降低電站鍋爐能耗的重要途徑之一。
[0004]本實用新型提出了一種燃煤電站能量高效利用系統，其核心設計思想在于:在燃煤電站利用煙氣余熱和低品位汽輪機抽汽熱量來加熱媒介水，再利用媒介水加熱空氣置換出高品位煙氣能量加熱鍋爐給水，同時利用媒介水干燥原煤，實現了燃煤發電機組的深度節能降耗，節能收益顯著。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是提出了一種燃煤電站能量高效利用系統，該系統主要包括原煤干燥設備、高溫空氣預熱器、低溫空氣預熱器、給水加熱器、煙氣-媒介水換熱器、蒸汽-媒介水換熱器以及前置式空氣預熱器;其特征在于:原煤經過原煤干燥設備(I)干燥后進入鍋爐，鍋爐尾部煙道被分隔為并聯的主煙道(2)和旁路煙道(3)，主煙道(2)中布置高溫空氣預熱器(4)，旁路煙道(3)中布置給水加熱器(5)，給水加熱器(5)入水口與除氧器(6)出口給水管道相連，出水口與進入鍋爐的給水管道相連;高溫空氣預熱器(4)和給水加熱器(5)后面的匯合煙道中布置低溫空氣預熱器(7)，低溫空氣預熱器(7)的空氣側前面布置前置式空氣預熱器(8)，冷空氣首先在前置式空氣預熱器(8)被初步加熱，然后進入低溫空氣預熱器
(7)，再進入高溫空氣預熱器(4)。鍋爐尾部低溫空氣預熱器(7)后的煙道中布置煙氣-媒介水換熱器(9)，在煙氣-媒介水換熱器(9)的水側出口布置蒸汽-媒介水換熱器(10)，媒介水在煙氣-媒介水換熱器(9)和蒸汽-媒介水換熱器(10)中先后經過煙氣和蒸汽加熱，煙氣-媒介水換熱器(9)的水側入口與蒸汽-媒介水換熱器(10)的水側出口分別與原煤干燥設備
(I)、前置式空氣預熱器(8)相連接，蒸汽-媒介水換熱器(10)的進汽口 A與汽輪機五、六段抽汽口相連，根據負荷不同抽取不同汽輪機抽汽，其疏水出口 B與相對應的抽汽輸水管道相連接。
[0006]所述的一種燃煤電站能量高效利用系統，其特征在于，鍋爐尾部煙道被分隔為并聯的主煙道(2)和旁路煙道(3)，主煙道(2)中布置高溫空氣預熱器(4)，旁路煙道(3)中布置給水加熱器(5)，給水加熱器(5)入水口與除氧器(6)出口給水管道相連，出水口與進入鍋爐的給水管道相連，高溫空氣預熱器(4)和給水加熱器(5)后面的匯合煙道中布置低溫空氣預熱器(7)，低溫空氣預熱器(7)的空氣側前方布置前置式空氣預熱器(8)，冷空氣首先在前置式空氣預熱器(8)被初步加熱，然后進入低溫空氣預熱器(7)，再進入高溫空氣預熱器(4)。
[0007]所述的一種燃煤電站能量高效利用系統，其特征在于，在鍋爐末端煙道中布置煙氣-媒介水換熱器(9)，在煙氣-媒介水換熱器(9)的水側出口布置蒸汽-媒介水換熱器(10)，媒介水在煙氣-媒介水換熱器(9)和蒸汽-媒介水換熱器(10)中先后經過煙氣和蒸汽加熱。煙氣-媒介水換熱器(9)的水側入口與蒸汽-媒介水換熱器(10)的水側出口分別與原煤干燥設備(I)、前置式空氣預熱器(8)相連接。
[0008]所述的一種燃煤電站能量高效利用系統，其特征在于，蒸汽-媒介水換熱器(10)的進汽口 A與汽輪機五、六段抽汽口相連，根據負荷不同抽取不同汽輪機抽汽，其疏水出口 B與相對應的抽汽輸水管道相連接。
[0009]本實用新型所述的一種燃煤電站能量高效利用系統具有如下特點:
[0010]1.媒介水在煙氣-媒介水換熱器和蒸汽-媒介水換熱器中先后經過煙氣和蒸汽加熱，被加熱至110°c左右；
[0011 ] 2.煙氣-媒介水換熱器的水側入口與蒸汽-媒介水換熱器的水側出口分別與原煤干燥設備、前置式空氣預熱器相連接，媒介水的熱量用來干燥原煤和預熱冷空氣；
[0012]3.利用低品位的煙氣余熱與汽輪機抽汽熱量，置換出高品位的煙氣熱量和燃料化學能，實現了能量的充分合理利用，節能效果極為顯著；
[0013]4.該系統靈活開放，根據機組參數以及負荷的不同，可抽取不同位置的汽輪機抽汽進入蒸汽-媒介水換熱器來加熱媒介水。
【附圖說明】
[0014]圖1為一種燃煤電站能量高效利用系統示意圖；
【具體實施方式】
[0015]本實用新型提出一種燃煤電站能量高效利用系統，下面結合附圖和實例予以說明。
[0016]如圖1所示的一種燃煤電站能量高效利用系統示意圖中，該系統主要包括原煤干燥設備、高溫空氣預熱器、低溫空氣預熱器、給水加熱器、煙氣-媒介水換熱器、蒸汽-媒介水換熱器以及前置式空氣預熱器;其特征在于:原煤經過原煤干燥設備干燥后進入鍋爐，鍋爐尾部煙道被分隔為并聯的主煙道和旁路煙道，主煙道中布置高溫空氣預熱器，旁路煙道中布置給水加熱器，給水加熱器入水口與除氧器出口給水管道相連，出水口與進入鍋爐的給水管道相連；高溫空氣預熱器和給水加熱器后面的匯合煙道中布置低溫空氣預熱器，低溫空氣預熱器的空氣側前面布置前置式空氣預熱器，冷空氣首先在前置式空氣預熱器被初步加熱，然后進入低溫空氣預熱器，再進入高溫空氣預熱器。鍋爐尾部低溫空氣預熱器后的煙道中布置煙氣-媒介水換熱器，在煙氣-媒介水換熱器的水側出口布置蒸汽-媒介水換熱器，媒介水在煙氣_媒介水換熱器和蒸汽_媒介水換熱器中先后經過煙氣和蒸汽加熱，煙氣-媒介水換熱器的水側入口與蒸汽-媒介水換熱器的水側出口分別與原煤干燥設備、前置式空氣預熱器相連接，蒸汽-媒介水換熱器的進汽口 A與汽輪機五、六段抽汽口相連，根據負荷不同抽取不同汽輪機抽汽，其疏水出口 B與相對應的抽汽輸水管道相連接。
[0017]如圖1所示，在一種燃煤電站能量高效利用系統中，冷空氣首先在前置式空氣預熱器被初步加熱至50-70°C，然后進入低溫空氣預熱器被加熱至160-200°C，再進入高溫空氣預熱器被加熱至鍋爐所需溫度。
[0018]如圖1所示，在一種燃煤電站能量高效利用系統中，媒介水在煙氣-媒介水換熱器和蒸汽-媒介水換熱器中先后經過煙氣和蒸汽加熱，由65°C左右被加熱至110°C左右。
[0019]如圖1所示，在一種燃煤電站能量高效利用系統中，煙氣-媒介水換熱器的水側入口與蒸汽-媒介水換熱器的水側出口分別與原煤干燥設備、前置式空氣預熱器相連接，媒介水的熱量用來干燥原煤和預熱冷空氣，節省煤量的同時，提高空氣預熱器入口風溫，置換出旁路煙道中的高品位煙氣熱量加熱給水。
[0020]如圖1所示，在一種燃煤電站能量高效利用系統中，蒸汽-媒介水換熱器的進汽口與汽輪機五、六段抽汽口相連，根據負荷等條件的不同抽取合適溫度與壓力下的汽輪機抽汽，能夠很好地保證抽汽與媒介水之間的能量對口，達到能量充分梯級利用的效果，同時使系統運彳丁的靈活性大幅提尚。
[0021]本實用新型首次提出在燃煤電站中將煙氣-媒介水換熱器與蒸汽媒介水換熱器中的熱量用來干燥原煤和預熱冷空氣，達到了充分合理利用低品位能量的效果，實現了節省汽輪機抽汽、干燥原煤的雙重效果，節能收益效果顯著。
【主權項】
1.一種燃煤電站能量高效利用系統，該系統主要包括原煤干燥設備、高溫空氣預熱器、低溫空氣預熱器、給水加熱器、煙氣-媒介水換熱器、蒸汽-媒介水換熱器以及前置式空氣預熱器;其特征在于:原煤經過原煤干燥設備(I)干燥后進入鍋爐，鍋爐尾部煙道被分隔為并聯的主煙道(2)和旁路煙道(3)，主煙道(2)中布置高溫空氣預熱器(4)，旁路煙道(3)中布置給水加熱器(5)，給水加熱器(5)入水口與除氧器(6)出口給水管道相連，出水口與進入鍋爐的給水管道相連;高溫空氣預熱器(4)和給水加熱器(5)后面的匯合煙道中布置低溫空氣預熱器(7)，低溫空氣預熱器(7)的空氣側前面布置前置式空氣預熱器(8)，冷空氣首先在前置式空氣預熱器(8)被初步加熱，然后進入低溫空氣預熱器(7)，再進入高溫空氣預熱器(4);鍋爐尾部低溫空氣預熱器(7)后的煙道中布置煙氣-媒介水換熱器(9)，在煙氣-媒介水換熱器(9)的水側出口布置蒸汽-媒介水換熱器(10)，媒介水在煙氣-媒介水換熱器(9)和蒸汽-媒介水換熱器(10)中先后經過煙氣和蒸汽加熱，煙氣-媒介水換熱器(9)的水側入口與蒸汽-媒介水換熱器(10)的水側出口分別與原煤干燥設備(1)、前置式空氣預熱器(8)相連接，蒸汽-媒介水換熱器(10)的進汽口 A與汽輪機五、六段抽汽口相連，根據負荷不同抽取不同汽輪機抽汽，其疏水出口 B與相對應的抽汽輸水管道相連接。2.根據權利要求1所述的一種燃煤電站能量高效利用系統，其特征在于，鍋爐尾部煙道被分隔為并聯的主煙道(2)和旁路煙道(3)，主煙道(2)中布置高溫空氣預熱器(4)，旁路煙道(3)中布置給水加熱器(5)，給水加熱器(5)入水口與除氧器(6)出口給水管道相連，出水口與進入鍋爐的給水管道相連;高溫空氣預熱器(4)和給水加熱器(5)后面的匯合煙道中布置低溫空氣預熱器(7)，低溫空氣預熱器(7)的空氣側前方布置前置式空氣預熱器(8)，冷空氣首先在前置式空氣預熱器(8)被初步加熱，然后進入低溫空氣預熱器(7)，再進入高溫空氣預熱器(4)。3.根據權利要求1所述的一種燃煤電站能量高效利用系統，其特征在于，在鍋爐末端煙道中布置煙氣-媒介水換熱器(9)，在煙氣-媒介水換熱器(9)的水側出口布置蒸汽-媒介水換熱器(10)，媒介水在煙氣-媒介水換熱器(9)和蒸汽-媒介水換熱器(10)中先后經過煙氣和蒸汽加熱，煙氣_媒介水換熱器(9)的水側入口與蒸汽-媒介水換熱器(10)的水側出口分別與原煤干燥設備(I)、前置式空氣預熱器(8)相連接。4.根據權利要求1所述的一種燃煤電站能量高效利用系統，其特征在于，蒸汽-媒介水換熱器(10)的進汽口 A與汽輪機五、六段抽汽口相連，根據負荷不同抽取不同汽輪機抽汽，其疏水出口 B與相對應的抽汽輸水管道相連接。
【文檔編號】F22D1/36GK205535742SQ201620070431
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月26日
【發明人】徐鋼, 鄭清清, 薛小軍, 和圣杰, 韓宇, 雷兢
【申請人】華北電力大學