本發(fā)明涉及余熱回收利用技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種煙氣余熱利用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
大型燃煤機(jī)組中采用的回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器出口的設(shè)計(jì)煙氣溫度在125℃左右,夏季高負(fù)荷時(shí)實(shí)際出口煙氣溫度可能超過(guò)140℃,造成大量的煙氣余熱損失;而冬季低負(fù)荷時(shí)出口煙氣溫度可能不足100℃,這將加劇設(shè)有SCR脫硝裝置機(jī)組空氣預(yù)熱器冷端的硫酸鹽乃至硫酸液滴的沉積,從而引起冷通流堵塞、部件腐蝕,影響機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。另外,機(jī)組低負(fù)荷(一般最低只能達(dá)40%負(fù)荷)運(yùn)行還將造成SCR脫硝裝置入口煙氣溫度不能滿足工藝要求,以致脫硝裝置退出運(yùn)行,這對(duì)于電廠的環(huán)保控制顯然是不利的。
現(xiàn)階段,空氣預(yù)熱器出口煙氣回收的熱量主要通過(guò)汽機(jī)低壓回?zé)嵯到y(tǒng)進(jìn)行回收,此種回收可以通過(guò)排擠汽機(jī)抽汽的方式起到一定的節(jié)能效果,然而這種方式對(duì)上述余熱的利用效率并不高,浪費(fèi)了大量的余熱資源,且不能夠避免上述低負(fù)荷時(shí)脫硝裝置退出運(yùn)行。
因此,如何提供一種利用效率高的煙氣余熱利用系統(tǒng),是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種煙氣余熱利用系統(tǒng),在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)煙氣余熱的利用效率較高。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種煙氣余熱利用系統(tǒng),包括與空氣預(yù)熱器連接的高溫?zé)煔饫鋮s器,所述高溫?zé)煔饫鋮s器依次連接除塵器、低溫?zé)煔饫鋮s器和脫硫反應(yīng)器;所述高溫?zé)煔饫鋮s器的熱媒通道和所述低溫?zé)煔饫鋮s器的熱媒通道均與換熱裝置的熱媒通道相連接,所述換熱裝置的熱媒通道用于對(duì)送入所述空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)行加熱;
所述空氣預(yù)熱器的煙氣入口與脫硝反應(yīng)器煙氣出口之間設(shè)有用于對(duì)煙氣降溫的空氣高溫加熱器,所述空氣預(yù)熱器的空氣出口連接所述空氣高溫加熱器。
優(yōu)選地,所述換熱裝置包括一次空氣換熱裝置和二次空氣換熱裝置;
所述空氣高溫加熱器包括:
一次空氣高溫加熱器,用于對(duì)依次通過(guò)所述一次空氣換熱裝置及所述空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)行煙氣換熱,以便提高一次空氣溫度;
與所述一次空氣高溫加熱器并聯(lián)的二次空氣高溫加熱器,用于對(duì)依次通過(guò)所述二次空氣換熱裝置及所述空氣預(yù)熱器后的空氣進(jìn)行煙氣換熱,以便提高二次空氣溫度;
給水預(yù)熱器與所述一次空氣高溫加熱器并聯(lián),所述給水預(yù)熱器的熱媒通道、設(shè)置在所述脫硝反應(yīng)器煙氣上游的省煤器的熱媒通道均與給水高溫加熱器連接,水流依次經(jīng)過(guò)所述給水高溫加熱器、所述給水預(yù)熱器和所述省煤器。
優(yōu)選地,所述一次空氣高溫加熱器、所述二次空氣高溫加熱器和所述給水預(yù)熱器的煙氣通入口均設(shè)有煙量調(diào)節(jié)擋板。
優(yōu)選地,所述高溫?zé)煔饫鋮s器的熱媒通道、所述低溫?zé)煔饫鋮s器的熱媒通道和所述換熱裝置串聯(lián)連接,所述低溫?zé)煔饫鋮s器的熱媒通道的出口與所述高溫?zé)煔饫鋮s器的熱媒通道的進(jìn)口連接。
優(yōu)選地,所述換熱裝置包括:
一次空氣換熱裝置和二次空氣換熱裝置,二者并聯(lián)設(shè)置;
用于調(diào)節(jié)進(jìn)入一次空氣換熱裝置、二次空氣換熱裝置的熱媒溫度的控溫裝置,包括并聯(lián)連接的第一流量調(diào)節(jié)閥和凝結(jié)水加熱器,所述控溫裝置設(shè)于所述高溫?zé)煔饫鋮s器的熱媒出口。
優(yōu)選地,所述給水高溫加熱器的高壓抽汽管路上設(shè)有用于調(diào)節(jié)給水溫度、高壓抽汽汽量的高壓抽汽調(diào)節(jié)閥。
優(yōu)選地,所述換熱裝置的支路上設(shè)有用于對(duì)進(jìn)入所述換熱裝置的熱媒介質(zhì)的流量進(jìn)行控制的流量調(diào)節(jié)閥。
優(yōu)選地,所述高溫?zé)煔饫鋮s器、所述低溫?zé)煔饫鋮s器與所述換熱裝置均為逆流換熱器。
本發(fā)明所提供的煙氣余熱利用系統(tǒng)在空氣預(yù)熱器、除塵器和脫硫器的煙氣流通通路上分別設(shè)置空氣高溫加熱器、高溫?zé)煔饫鋮s器和低溫?zé)煔饫鋮s器,可以先由高溫?zé)煔饫鋮s器對(duì)進(jìn)入除塵器的煙氣進(jìn)行降溫,使該溫度滿足除塵器的適宜工作溫度,而低溫?zé)煔饫鋮s器可以對(duì)除塵器中流出的煙氣進(jìn)行再次降溫,以滿足脫硫裝置在適宜的工作溫度,從而提高煙道中的除塵、脫硫效率以及余熱利用效率。
高溫?zé)煔饫鋮s器與低溫?zé)煔饫鋮s器中通過(guò)熱交換獲得的煙氣余熱,可以通過(guò)換熱裝置傳遞給送入空氣預(yù)熱器的空氣,從而將煙氣余熱通過(guò)送入空氣預(yù)熱器的空氣回收進(jìn)鍋爐熱力系統(tǒng),極大地提高了鍋爐煙氣余熱的利用效率,起到了很好的節(jié)能效果。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明所提供的一種煙氣余熱利用系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
上圖1中:
1-低溫?zé)煔饫鋮s器、2-引風(fēng)機(jī)、3-高壓抽汽調(diào)節(jié)閥、4-給水高溫加熱器、5-給水預(yù)熱器、6-給水預(yù)熱器煙量調(diào)節(jié)擋板、7-二次空氣高溫加熱器、8-第二煙量調(diào)節(jié)擋板、9-第一煙量調(diào)節(jié)擋板、10-一次空氣高溫加熱器;
11-第一流量調(diào)節(jié)閥、17-第二流量調(diào)節(jié)閥、21-第三流量調(diào)節(jié)閥、23-第四流量調(diào)節(jié)閥、26-第五流量調(diào)節(jié)閥;
12-高溫?zé)煔饫鋮s器、13-凝結(jié)水加熱器、14-省煤器、15-二次空氣旁路調(diào)節(jié)擋板、16-一次空氣旁路調(diào)節(jié)擋板、18-二次空氣換熱裝置、19-一次空氣換熱裝置、20-二次空氣風(fēng)機(jī)、22-一次空氣風(fēng)機(jī)、24-熱媒回流調(diào)節(jié)閥、25-熱媒泵。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明的核心是提供一種煙氣余熱利用系統(tǒng),在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)煙氣余熱的利用效率較高,且適用范圍廣。
請(qǐng)參考圖1,圖1為本發(fā)明所提供的一種煙氣余熱利用系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
本發(fā)明所提供的一種煙氣余熱利用系統(tǒng),包括與空氣預(yù)熱器連接的高溫?zé)煔饫鋮s器12,高溫?zé)煔饫鋮s器12的煙氣流向上依次設(shè)置連接除塵器、低溫?zé)煔饫鋮s器1、脫硫反應(yīng)器,上述功能設(shè)備在煙氣的流通上依次連接。高溫?zé)煔饫鋮s器12的熱媒通道和低溫?zé)煔饫鋮s器1的熱媒通道均與換熱裝置的熱媒通道相連接,換熱裝置的熱媒通道用于對(duì)送入空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)行加熱。空氣預(yù)熱器的煙氣入口與脫硝反應(yīng)器煙氣出口之間設(shè)有用于對(duì)煙氣降溫的空氣高溫加熱器,空氣預(yù)熱器的空氣出口連接空氣高溫加熱器,以便空氣與空氣高溫加熱器內(nèi)的煙氣換熱。
需要說(shuō)明的是,換熱裝置的熱媒通道用于加熱氣體,該氣體是送入空氣預(yù)熱器中用于與煙氣進(jìn)行換熱、實(shí)現(xiàn)煙氣降溫作用的。
需要說(shuō)明的是,文中所稱(chēng)的“熱媒通道”是指在高溫?zé)煔饫鋮s器12、低溫?zé)煔饫鋮s器1或者其他換熱裝置的內(nèi)部,用于熱媒介質(zhì)流通的空間,例如,可以選擇管式換熱器,則該管式換熱器的“熱媒通道”為熱媒介質(zhì)流通的管狀空間。煙氣從空氣預(yù)熱器流出,依次進(jìn)入高溫?zé)煔饫鋮s器12、除塵器、低溫?zé)煔饫鋮s器1以及脫硫器等裝置中,而在高溫?zé)煔饫鋮s器12與低溫?zé)煔饫鋮s器1中,煙氣會(huì)與熱媒介質(zhì)進(jìn)行熱交換,煙氣降溫、熱媒升溫,熱媒介質(zhì)流入換熱裝置中可再次進(jìn)行熱交換,將熱媒介質(zhì)獲得的煙氣余熱傳遞給將要送入空氣預(yù)熱器的空氣,實(shí)現(xiàn)將煙氣余熱回收進(jìn)鍋爐熱力系統(tǒng)的目的,極大地提高了鍋爐煙氣余熱的利用效率,起到了更好的節(jié)能效果。
請(qǐng)參考圖1,空氣高溫加熱器為在脫硝反應(yīng)器和空氣換熱器之間煙氣通道的換熱設(shè)備,用于對(duì)即將進(jìn)入空氣預(yù)熱器的煙氣進(jìn)行降溫。
本發(fā)明所提供的煙氣余熱利用系統(tǒng)在空氣預(yù)熱器、除塵器和脫硫器的煙氣流通通路上分別設(shè)置空氣高溫加熱器、高溫?zé)煔饫鋮s器12和低溫?zé)煔饫鋮s器1,可以先由高溫?zé)煔饫鋮s器12對(duì)進(jìn)入除塵器的煙氣進(jìn)行降溫,使該溫度滿足除塵器的適宜工作溫度,而低溫?zé)煔饫鋮s器1可以對(duì)除塵器中流出的煙氣進(jìn)行再次降溫,以滿足脫硫裝置在適宜的工作溫度,從而提高煙道中的除塵、脫硫效率以及煙氣余熱利用效率。
高溫?zé)煔饫鋮s器12與低溫?zé)煔饫鋮s器1中通過(guò)熱交換獲得的煙氣余熱,可以通過(guò)換熱裝置傳遞給送入空氣預(yù)熱器的空氣,從而將煙氣余熱通過(guò)送入空氣預(yù)熱器的空氣回收進(jìn)鍋爐熱力系統(tǒng),極大地提高了鍋爐煙氣余熱的利用效率,起到了很好的節(jié)能效果。
可選的,用于對(duì)送入空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)行加熱的換熱裝置采用熱管式換熱器,換熱能力好、尺寸可以較小。由于選擇換熱能力及密度均比煙氣大的熱媒介質(zhì),故而該裝置可以進(jìn)一步減小尺寸。另外,空氣及所選用的熱煤介質(zhì)均沒(méi)有明顯腐蝕性,因此可以減少對(duì)換置裝置中熱管的腐蝕,延長(zhǎng)換熱裝置的壽命。
本發(fā)明可使鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)空氣預(yù)熱器出口的排煙溫度得以提高,從而有效緩解了空氣預(yù)熱器的低溫腐蝕與堵灰。
在任意一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)之上,高溫?zé)煔饫鋮s器12的熱媒通道、低溫?zé)煔饫鋮s器1的熱媒通道和換熱裝置串聯(lián)連接,低溫?zé)煔饫鋮s器1的熱媒通道的出口與高溫?zé)煔饫鋮s器12的熱媒通道的進(jìn)口連接。
需要說(shuō)明的是,上述高溫?zé)煔饫鋮s器12、低溫?zé)煔饫鋮s器1組成的回路中具有熱媒輸入口和熱媒輸出口,熱媒輸入口設(shè)置在距離低溫?zé)煔饫鋮s器1入口較近的位置。
熱媒介質(zhì)首先進(jìn)入低溫?zé)煔饫鋮s器1的熱媒通道,回收煙氣在低溫?zé)煔饫淦?中冷卻時(shí)放出的熱量;然后,上述經(jīng)低溫?zé)煔饫鋮s器1加熱后的熱媒介質(zhì)進(jìn)入高溫?zé)煔饫鋮s器12的熱媒通道中,進(jìn)一步回收煙氣在高溫?zé)煔饫鋮s器2中冷卻時(shí)放出的熱量。之后,上述熱媒介質(zhì)再進(jìn)入換熱裝置,將獲得的熱量傳遞給將要送入空氣預(yù)熱器的空氣。
需要說(shuō)明的是,上述的高溫?zé)煔饫鋮s器12與低溫?zé)煔饫鋮s器1均可采用相同的熱媒管式換熱器或者其他具有相同功能的裝置,即上述的“高溫”與“低溫”所指的是通過(guò)該煙氣冷卻器的煙氣溫度高低,而并非是煙氣冷卻器本身的性質(zhì)。當(dāng)高溫?zé)煔饫鋮s器12的熱媒通道與低溫?zé)煔饫鋮s器1的熱媒通道串聯(lián)在一起時(shí),使熱媒介質(zhì)先流經(jīng)低溫?zé)煔饫鋮s器1,再流經(jīng)高溫?zé)煔饫鋮s器12,方可實(shí)現(xiàn)煙氣余熱的利用效率最大化。
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)之上,換熱裝置具體可以包括:控溫裝置、一次空氣換熱裝置19和二次空氣換熱裝置18,一次空氣換熱裝置19和二次空氣換熱裝置18并聯(lián)設(shè)置,控溫裝置用于調(diào)節(jié)進(jìn)入一次空氣換熱裝置19、二次空氣換熱裝置18的熱媒溫度,控溫裝置設(shè)于高溫?zé)煔饫鋮s器12的熱媒出口,并與換熱裝置連接??販匮b置包括并聯(lián)連接的第一流量調(diào)節(jié)閥11和凝結(jié)水加熱器13。通過(guò)第一流量調(diào)節(jié)閥11控制進(jìn)入凝結(jié)水加熱器13中的熱媒量,或者通過(guò)其他流量調(diào)節(jié)閥控制進(jìn)入凝結(jié)水加熱器13中的凝結(jié)水量,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)進(jìn)入一次空氣換熱裝置19和二次空氣換熱裝置18的熱媒的溫度。
在上述任意一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)之上,換熱裝置包括一次空氣換熱裝置19和二次空氣換熱裝置18,上述空氣高溫加熱器包括:一次空氣高溫加熱器10和二次空氣高溫加熱器7。
一次空氣高溫加熱器10用于對(duì)依次通過(guò)一次空氣換熱裝置19及空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)行煙氣換熱,以便使煙氣降溫,并提高一次空氣溫度。
二次空氣高溫加熱器7與一次空氣高溫加熱器并聯(lián),用于對(duì)依次通過(guò)二次空氣換熱裝置18及空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)行煙氣換熱,以便使煙氣降溫,從而可以提高二次空氣溫度。
給水預(yù)熱器5與一次空氣高溫加熱器10并聯(lián)設(shè)置,給水預(yù)熱器5的熱媒通道、設(shè)置在脫硝反應(yīng)器煙氣上游的省煤器14的熱媒通道均與給水高溫加熱器4連接,水流依次經(jīng)過(guò)給水高溫加熱器4、給水預(yù)熱器5和省煤器14。
需要說(shuō)明的是,一次空氣高溫加熱器10的熱媒通道連接空氣預(yù)熱器上的一次空氣出口,一次空氣出口與一次空氣入口連接,一次空氣入口連接一次空氣換熱裝置19;相對(duì)應(yīng)的,二次空氣高溫加熱器7熱媒通道連接空氣預(yù)熱器上的二次空氣出口,二次空氣出口與二次空氣入口連接,二次空氣入口連接二次空氣換熱裝置18?;蛘撸梢栽O(shè)置煙氣在管內(nèi),空氣在管外。
需要說(shuō)明的是,一次空氣高溫加熱器10、二次空氣高溫加熱器7的熱媒通道的出口可以直接連接鍋爐的爐膛,或者也可以直接與外界連通,或者連接換熱裝置的空氣入口,或者連接空氣高溫加熱器前的煙氣通道。
本實(shí)施例中,空氣高溫加熱器包括兩個(gè)分別與換熱裝置對(duì)應(yīng)的加熱器,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)換熱裝置中空氣的利用。
可選的,一次空氣高溫加熱器10、二次空氣高溫加熱器7和給水預(yù)熱器5的煙氣通入口均設(shè)有煙量調(diào)節(jié)擋板。
在上述任意一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)之上,換熱裝置連接空氣風(fēng)機(jī),空氣風(fēng)機(jī)與空氣預(yù)熱器之間連接有旁路風(fēng)道,旁路風(fēng)道上設(shè)置有空氣旁路調(diào)節(jié)擋板。可選的,空氣風(fēng)機(jī)包括一次空氣風(fēng)機(jī)22和二次空氣風(fēng)機(jī)20,空氣旁路風(fēng)道調(diào)節(jié)擋板包括二次空氣旁路調(diào)節(jié)擋板15和一次空氣旁路調(diào)節(jié)擋板16,分別對(duì)流經(jīng)兩個(gè)換熱裝置、空氣預(yù)熱器以及兩個(gè)高溫空氣加熱器的空氣進(jìn)行控制,可以作為煙氣溫度及空氣溫度調(diào)節(jié)的一項(xiàng)措施。
可選的,上述換熱裝置還可以包括三次空氣換熱裝置或更多的空氣換熱裝置。
在上述任意一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)之上,圖1中的系統(tǒng)煙氣源與空氣預(yù)熱器之間沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向依次設(shè)有省煤器14、脫硝反應(yīng)器、給水預(yù)熱器5,請(qǐng)參考圖1,給水預(yù)熱器5和省煤器14的熱媒通道均與給水高溫加熱器4連接,水流依次經(jīng)過(guò)給水高溫加熱器4、給水預(yù)熱器5和省煤器14。
本實(shí)施例中,在脫硝反應(yīng)器的煙氣出口位置設(shè)置給水預(yù)熱器5,給水預(yù)熱器5的熱媒來(lái)自給水高溫加熱器4,給水高溫加熱器4進(jìn)口的高壓抽汽管路上設(shè)有高壓抽汽調(diào)節(jié)閥3,通過(guò)高壓抽汽調(diào)節(jié)3的開(kāi)度一方面可以調(diào)節(jié)給水高溫加熱器4出口的給水溫度,另一方面也可以調(diào)節(jié)高壓抽汽的汽量。給水依次經(jīng)過(guò)給水高溫加熱器4、給水預(yù)熱器5之后進(jìn)入省煤器14,從而使得給水與煙氣進(jìn)行換熱。
可選的,給水高溫加熱器4的高壓抽汽管路上設(shè)有用于調(diào)節(jié)給水溫度、高壓抽汽汽量的高壓抽汽調(diào)節(jié)閥3。
可選的,上述任意一個(gè)實(shí)施例中,在上述換熱裝置、空氣高溫加熱裝置等換熱結(jié)構(gòu)中的各個(gè)支路中,均可以設(shè)置控制流量的控制閥,以便對(duì)換熱熱媒的量進(jìn)行控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣溫度的控制。
可選的,換熱裝置的支路上設(shè)有用于對(duì)進(jìn)入換熱裝置的熱媒介質(zhì)的流量進(jìn)行控制的流量調(diào)節(jié)閥。例如,設(shè)置在一次空氣換熱裝置19的熱媒通道上的第二流量調(diào)節(jié)閥17,或者設(shè)置在二次空氣換熱裝置18的熱媒通道上的第三流量調(diào)節(jié)閥21。
可選的,流量調(diào)節(jié)閥還包括并聯(lián)在高溫?zé)煔饫鋮s器12與控溫裝置上的第四流量調(diào)節(jié)閥23,第四流量調(diào)節(jié)閥23串聯(lián)連接了低溫?zé)煔饫鋮s器1和一次空氣換熱裝置19。
可選的,流量調(diào)節(jié)閥還包括設(shè)置在換熱裝置與低溫?zé)煔饫鋮s器1連接的通路上,且連接了低溫?zé)煔饫鋮s器1的熱媒入口和熱媒出口的第五流量調(diào)節(jié)閥26。
在上述任意一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)之上,低溫?zé)煔饫鋮s器1或高溫?zé)煔饫鋮s器12均可以為特氟龍熱媒管式換熱器或玻璃鋼制熱媒管式換熱器。
可選的,高溫?zé)煔饫鋮s器12、低溫?zé)煔饫鋮s器1與換熱裝置均為逆流換熱器。
可選的,在給水預(yù)熱器5的煙氣入口端可以設(shè)置給水預(yù)熱器煙量調(diào)節(jié)擋板6,以便調(diào)節(jié)煙氣量,進(jìn)而調(diào)節(jié)省煤器入口給水溫度,從而控制煙氣的溫度。
可選的,在一次空氣高溫加熱器10和二次空氣高溫加熱器7的煙氣入口段可以分別對(duì)應(yīng)設(shè)置第一煙量調(diào)節(jié)擋板9和第二煙量調(diào)節(jié)擋板8,以便調(diào)節(jié)煙氣量,以便控制進(jìn)入空氣預(yù)熱器的煙氣的溫度,從而調(diào)節(jié)空氣預(yù)熱器等設(shè)備出口的煙氣溫度。
可選的,在換熱裝置的熱媒出口流向低溫?zé)煔饫鋮s裝置的通路中,還設(shè)置有熱媒回流調(diào)節(jié)閥24,以便對(duì)熱媒回流量進(jìn)行控制。
需要說(shuō)明的是,上述換熱裝置與高溫?zé)煔饫鋮s器12、低溫?zé)煔饫鋮s器1連接的熱媒通路中,需要設(shè)置熱媒泵25以便熱媒的流通。
在本發(fā)明所提供的煙氣余熱利用系統(tǒng)中,煙氣先經(jīng)過(guò)省煤器14進(jìn)行放熱,再進(jìn)入脫硝反應(yīng)器。給水預(yù)熱器5、二次空氣高溫加熱器7、一次空氣高溫加熱器10可在鍋爐單側(cè)煙道中并列布置,通過(guò)調(diào)節(jié)預(yù)熱器煙量調(diào)節(jié)擋板6、第二煙量調(diào)節(jié)擋板8、第一煙量調(diào)節(jié)擋板9可以調(diào)節(jié)各個(gè)通過(guò)的煙氣量,進(jìn)而控制各個(gè)通道的換熱量,也能夠調(diào)節(jié)給水預(yù)熱器5出口給水溫度、二次空氣高溫加熱器7出口的二次空氣溫度及一次空氣高溫加熱器10出口的一次空氣溫度。煙氣流經(jīng)并列煙道之后進(jìn)入空氣預(yù)熱器能夠放熱至約120℃,再進(jìn)入高溫?zé)煔饫鋮s器12中放熱至約90℃,而后通過(guò)除塵器、引風(fēng)機(jī)2再進(jìn)入低溫?zé)煔饫鋮s器1中放熱至約65℃,從而能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)節(jié)進(jìn)入到脫硫反應(yīng)器中的煙氣的溫度。
其中熱媒介質(zhì)管道上設(shè)有熱媒介質(zhì)注入通道及熱媒介質(zhì)排泄通道,通過(guò)調(diào)節(jié)第五流量調(diào)節(jié)閥26可以調(diào)節(jié)低溫?zé)煔饫鋮s器1出口的煙氣溫度,通過(guò)調(diào)節(jié)第四流量調(diào)節(jié)閥23可以調(diào)節(jié)高溫?zé)煔饫鋮s器12出口的煙氣溫度,通過(guò)調(diào)節(jié)第二流量調(diào)節(jié)閥17及第三流量調(diào)節(jié)閥21,則可以調(diào)節(jié)二次空氣換熱裝置18及二次空氣換熱裝置19之間的換熱量分配。該循環(huán)回路中當(dāng)有多余的熱量通過(guò)凝結(jié)水加熱器13回收到凝結(jié)水之中,通過(guò)第一流量調(diào)節(jié)閥11控制進(jìn)入凝結(jié)水加熱器13之中的熱媒量,或控制進(jìn)入凝結(jié)水加熱器13中的凝結(jié)水量,均可以調(diào)節(jié)熱媒介質(zhì)在進(jìn)入換熱裝置放熱之前的溫度。
本發(fā)明所提供的方案在使用中,無(wú)論冬季或夏季,對(duì)于典型的1000MW熱力鍋爐,在250~1000MW范圍內(nèi)空氣預(yù)熱器出口的煙氣溫度基本穩(wěn)定在113~119℃之間,避免了低負(fù)荷時(shí)可能出現(xiàn)的空氣預(yù)熱器堵塞、腐蝕情況;同時(shí),脫硝反應(yīng)器入口的煙氣溫度維持在300~366℃之間,其脫硝負(fù)荷低限可擴(kuò)展至250MW。
夏季大部分工況時(shí),本方案不僅通過(guò)鍋爐自身回收排煙余熱,而且還通過(guò)關(guān)小汽輪機(jī)高壓抽汽調(diào)節(jié)閥排擠高壓抽汽以及部分加熱凝結(jié)水排擠汽輪機(jī)低壓抽汽的方式分別排擠汽輪機(jī)高壓抽汽量、汽輪機(jī)低壓抽汽量起到節(jié)能的作用,并且優(yōu)先選擇通過(guò)排擠高壓抽汽量的方式獲得更高的節(jié)能能量品質(zhì)。冬季所有計(jì)算工況下,本方案全部通過(guò)鍋爐自身或排擠高壓抽汽量的方式回收排煙余熱,極大的提高了余熱利用的能量品質(zhì)。
在本方案中,可以靈活調(diào)節(jié)給水預(yù)熱器、一次空氣高溫加熱器、二次空氣高溫加熱器三個(gè)煙氣通道之間的煙氣流量。當(dāng)需要提高脫硝反應(yīng)器入口煙氣溫度時(shí),可以關(guān)小其它兩個(gè)通道的煙量調(diào)節(jié)擋板,開(kāi)大給水預(yù)熱器通道的煙量調(diào)節(jié)擋板。
本發(fā)明的特點(diǎn)在于兩個(gè)空氣高溫加熱器與給水預(yù)熱器在煙道中并列布置,且可以通過(guò)調(diào)節(jié)各自煙氣通道入口的煙氣擋板分配兩個(gè)空氣高溫加熱器與給水預(yù)熱器的熱量,如此可以靈活應(yīng)變,比如需要更高的脫硝反應(yīng)器入口煙氣溫度時(shí),可以配合調(diào)節(jié)這三個(gè)擋板以提高給水預(yù)熱器通道的煙氣量,若需提高一次空氣溫度,則可以配合調(diào)節(jié)這三個(gè)擋板以提高一次空氣高溫加熱器通道的煙氣量。
除了上述實(shí)施例所提供的煙氣余熱利用系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)、連接與使用,該煙氣余熱利用系統(tǒng)中的其他各部分的結(jié)構(gòu)請(qǐng)參考現(xiàn)有技術(shù),本文不再贅述。
本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的煙氣余熱利用系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。