本實(shí)用新型涉及鍋爐排煙余熱利用領(lǐng)域，特別是涉及一種鍋爐尾部煙氣余熱利用裝置。
背景技術(shù)：
鍋爐排放的煙氣中含有酸性氣體，煙溫高時它們會以氣態(tài)的形式流經(jīng)鍋爐各受熱面直至到脫硫塔里被除去。當(dāng)煙溫低于某一溫度時，它們會與煙氣中的水蒸氣結(jié)合成硫酸而腐蝕換熱設(shè)備。低溫腐蝕通常出現(xiàn)在空氣預(yù)熱器的冷端以及給水溫度低的省煤器中。當(dāng)受熱面的溫度低于煙氣的酸露點(diǎn)時，煙氣中的水蒸氣和煤燃燒后所生成的少量三氧化硫結(jié)合成的硫酸會凝結(jié)在受熱面上，嚴(yán)重腐蝕受熱面。為避免鍋爐尾部受熱面的酸露腐蝕，通常鍋爐排煙溫度設(shè)計(jì)較高，新鍋爐140℃左右，運(yùn)行一段時間后往往會高達(dá)160℃，這部分煙氣的直接排放造成了很大的能源浪費(fèi)。
在某些大的電站鍋爐或熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐上，低壓省煤器技術(shù)應(yīng)用更加廣泛，它安裝在鍋爐尾部煙道中，利用汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)中的低壓加熱器水側(cè)的凝結(jié)水而非高壓給水來冷卻煙氣，其換熱條件類似于省煤器，但水側(cè)的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于省煤器的壓力，故稱其低壓省煤器。低壓省煤器的安裝使得汽輪機(jī)換熱系統(tǒng)得到一份外來熱量，節(jié)省了一部分抽汽，很好的回收排煙熱損失，提高了全廠的熱效率。
常規(guī)的低壓省煤器通過加熱凝結(jié)水系統(tǒng)，從而起到降低排煙溫度實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，但有以下幾點(diǎn)問題影響其利用效率和節(jié)能效益。一是當(dāng)空氣預(yù)熱器出口煙溫低于120℃時，由于煙溫較低，在低壓省煤器返回汽輪機(jī)的出水溫度較低，汽輪機(jī)的附加冷源損失增加，節(jié)能效果受到消減；二是在冬季環(huán)境溫度較低時，煙氣余熱回收能級較低，往往不得不停用上述設(shè)備，裝置的實(shí)際利用率下降；三是冬季為防止空氣預(yù)熱器冷端腐蝕，安裝的蒸汽暖風(fēng)器需要投入運(yùn)行，額外消耗大量的汽輪機(jī)抽汽，浪費(fèi)能源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種鍋爐尾部煙氣余熱利用裝置，在回收煙氣余熱的基礎(chǔ)上加熱進(jìn)空預(yù)器的冷風(fēng)，提高煙氣余熱利用率，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種鍋爐尾部煙氣余熱利用裝置，設(shè)在鍋爐煙道的尾部，包括設(shè)在所述鍋爐煙道內(nèi)的空氣預(yù)熱器，所述空氣預(yù)熱器連接進(jìn)風(fēng)通道，還包括低低溫省煤器和暖風(fēng)裝置，所述低低溫省煤器包括通過第一循環(huán)管道相連的第一吸熱段和第一放熱段，所述暖風(fēng)裝置包括通過第二循環(huán)管道相連的第二吸熱段和第二放熱段，所述第一吸熱段和所述第二吸熱段位于所述空氣預(yù)熱器下游的鍋爐煙道內(nèi)并沿?zé)煔饬鲃臃较蝽樞虿贾?；所述第一放熱段連接有進(jìn)水管道，所述第二放熱段位于所述進(jìn)風(fēng)通道內(nèi)。
優(yōu)選地，所述進(jìn)水管道上設(shè)有升壓泵。
優(yōu)選地，所述進(jìn)水管道上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥。
優(yōu)選地，還包括控制裝置，所述第二吸熱段上設(shè)有溫度傳感器，所述溫度傳感器和所述流量調(diào)節(jié)閥分別與所述控制裝置相連。
優(yōu)選地，所述鍋爐的低壓加熱器的出水管道與所述進(jìn)水管道相連接。
如上所述，本實(shí)用新型涉及的鍋爐尾部煙氣余熱利用裝置，具有以下有益效果：通過設(shè)置低低溫省煤器和暖風(fēng)裝置，將所回收的排煙余熱用于兩部分，一部分用于加熱汽輪機(jī)凝結(jié)水實(shí)現(xiàn)節(jié)煤，另一部分用于加熱空氣預(yù)熱器進(jìn)風(fēng)，提高空氣預(yù)熱器冷段壁溫，保護(hù)空氣預(yù)熱器，冬季可替代常規(guī)蒸汽暖風(fēng)器，節(jié)省耗汽。入爐冷風(fēng)溫度提高，空氣預(yù)熱器出口煙溫隨之提高，提升了煙氣余熱利用的能級，使本實(shí)用新型的節(jié)能效果明顯高于常規(guī)低壓省煤器。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
元件標(biāo)號說明
1 空氣預(yù)熱器
2 鍋爐煙道
3 低溫省煤器
31 第一吸熱段
32 第一放熱段
4 暖風(fēng)裝置
41 第二吸熱段
42 第二放熱段
5 溫度傳感器
6 控制裝置
7 進(jìn)風(fēng)通道
8 升壓泵
9 流量調(diào)節(jié)閥
10 進(jìn)水管道
具體實(shí)施方式
以下由特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容能涵蓋的范圍內(nèi)。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。
如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種鍋爐尾部煙氣余熱利用裝置，設(shè)在鍋爐煙道2的尾部，包括設(shè)在所述鍋爐煙道2內(nèi)的空氣預(yù)熱器1，所述空氣預(yù)熱器1連接進(jìn)風(fēng)通道7，還包括低低溫省煤器3和暖風(fēng)裝置4，所述低低溫省煤器3包括通過第一循環(huán)管道33相連的第一吸熱段31和第一放熱段32，所述暖風(fēng)裝置4包括通過第二循環(huán)管道43相連的第二吸熱段41和第二放熱段42，所述第一吸熱段31和所述第二吸熱段41位于所述空氣預(yù)熱器1下游的鍋爐煙道2內(nèi)并沿?zé)煔饬鲃臃较蝽樞虿贾谩Ｋ龅谝谎h(huán)管道33和所述第二循環(huán)管道43均包括上升管和下降管，且循環(huán)管道內(nèi)設(shè)有傳熱介質(zhì)。所述第一放熱段32連接有進(jìn)水管道10，所述進(jìn)水管道10一般與所述鍋爐的低壓加熱器的出水管道相連接，低壓加熱器為本領(lǐng)域的公知設(shè)備，用于加熱從凝汽器輸出的凝結(jié)水，所述第一放熱段32可以進(jìn)一步加熱從低壓加熱器輸出的凝結(jié)水。所述第二放熱段42位于所述進(jìn)風(fēng)通道7內(nèi)，加熱流經(jīng)所述第二放熱段42的空氣。
如圖1所示，優(yōu)選地，所述進(jìn)水管道10上設(shè)有升壓泵8，用于輸送凝結(jié)水至所述進(jìn)水管道10內(nèi)。優(yōu)選地，所述進(jìn)水管道10上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥9，調(diào)節(jié)進(jìn)入所述進(jìn)水管道10內(nèi)的凝結(jié)水流量。優(yōu)選地，還包括控制裝置6，由于所述第二吸熱段5的煙氣溫度低于所述第一吸熱段31的煙氣溫度，因此在所述第二吸熱段41上設(shè)有溫度傳感器5，所述溫度傳感器5和所述流量調(diào)節(jié)閥9分別與所述控制裝置6相連，通過溫度傳感器5可以實(shí)時測得所述第二吸熱段41的壁溫，并根據(jù)壁溫的高低實(shí)時調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥9，以此調(diào)節(jié)低低溫省煤器吸收煙氣的熱量，確保各個設(shè)備不受酸露腐蝕。
本實(shí)用新型的工作原理如下：
所述鍋爐煙道2中的煙氣在經(jīng)過第一吸熱段31時將熱量釋放給第一吸熱段31中的傳熱介質(zhì)，傳熱介質(zhì)一般為除氧水，傳熱介質(zhì)吸收熱量后因密度差產(chǎn)生的升力通過第一循環(huán)管33中的上升管進(jìn)入第一放熱段32，在第一放熱段32中釋放熱量后通過第一循環(huán)管33中的下降管回到第一吸熱段31，由此完成一個循環(huán)，在整個循環(huán)過程中無需外部動力，傳熱介質(zhì)的循環(huán)為自然循環(huán)。在第一放熱段32中，進(jìn)水管道10中的水被傳熱介質(zhì)加熱。在第二吸熱段41上設(shè)有溫度傳感器5，溫度傳感器5將信號傳遞給控制裝置6，在溫度低于設(shè)定值時，控制裝置6通過控制流量調(diào)節(jié)閥9減小流經(jīng)所述第一放熱段32的流量，第一吸熱段31的壁溫隨之上升，第一吸熱段31的出口煙溫升高，從而使第二吸熱段41的壁面溫度始終保持在酸露點(diǎn)以上。
所述暖風(fēng)裝置4的工作原理與所述低低溫省煤器3相同，即煙氣在經(jīng)過第二吸熱段41時將熱量釋放給第二吸熱段41中的傳熱介質(zhì)，傳熱介質(zhì)一般為除氧水，傳熱介質(zhì)吸收熱量后因密度差產(chǎn)生的升力通過第二循環(huán)管43中的上升管進(jìn)入第二放熱段42，在第二放熱段42中釋放熱量后通過第二循環(huán)管43中的下降管回到第二吸熱段41，由此完成一個循環(huán)，在整個循環(huán)過程中無需外部動力，傳熱介質(zhì)的循環(huán)為自然循環(huán)。第二放熱段42將進(jìn)風(fēng)通道7中的空氣加熱，提高了空氣預(yù)熱器1冷段壁溫。
本實(shí)用新型通過設(shè)置低低溫省煤器3和暖風(fēng)裝置4，將所回收的排煙余熱用于兩部分，一部分用于加熱汽輪機(jī)凝結(jié)水實(shí)現(xiàn)節(jié)煤，另一部分用于加熱空氣預(yù)熱器1進(jìn)風(fēng)，提高空氣預(yù)熱器1冷段壁溫，保護(hù)空氣預(yù)熱器1，冬季可替代常規(guī)蒸汽暖風(fēng)器，節(jié)省耗汽，入爐空氣溫度提高，空氣預(yù)熱器1的出口煙溫隨之提高，提升了煙氣余熱利用的能級，同時可有效降低排煙溫度，利用煙氣余熱，提升電廠整體運(yùn)行效益。此外，鍋爐煙道2的出煙口還與靜電除塵器連通，靜電除塵器的入口煙溫降低，有效降低粉塵比電阻，提高電除塵器的除塵效率。
綜上所述，本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
上述實(shí)施例僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。