火電機(jī)組鍋爐煙氣余熱利用的裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開一種火電機(jī)組鍋爐煙氣余熱利用的裝置，可以提高煙氣余熱的利用率。本實(shí)用新型專利技術(shù)包括省煤器、空氣預(yù)熱器、煙氣給水加熱器、煙氣換熱器和空氣換熱器，所述省煤器安裝在鍋爐的出口處，從所述省煤器排出的煙氣分為第一部分煙氣和第二部分煙氣，所述第一部分煙氣和第二部分煙氣分別流經(jīng)所述空氣預(yù)熱器和煙氣給水加熱器后進(jìn)入所述煙氣換熱器，所述煙氣換熱器通過(guò)導(dǎo)熱油吸收熱量并將其傳遞給所述空氣換熱器，所述空氣換熱器的空氣出口端與所述空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)口端相連。從省煤器排出的煙氣被分流成兩部分，兩部分煙氣分別對(duì)空氣和給水進(jìn)行加熱，然后通過(guò)導(dǎo)熱油吸收兩部分煙氣的剩余熱量并傳遞給空氣，提高了煙氣的利用率。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及熱循環(huán)機(jī)械
，特別是涉及一種火電機(jī)組鍋爐煙氣余熱利用的裝置。
技術(shù)介紹
隨著節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品的發(fā)展，鍋爐等高排放產(chǎn)業(yè)的熱效率提高也逐漸升溫。在鍋爐熱損失中，電廠排煙熱損失占的比重很大。研究表明，排煙溫度每降低10度到15度，鍋爐的熱效率就能提高1%。目前，現(xiàn)有的煙氣余熱雖然得到了一些利用，但仍然存在很大的利用空間隨著煙氣脫硫脫硝技術(shù)的不斷進(jìn)步，煙氣酸露點(diǎn)已經(jīng)降到90°C左右，而大型機(jī)組的排煙溫度一般設(shè)置在12(T140°C，也就是說(shuō)，排煙溫度還存在很大的下降空間。同時(shí)，超臨界和超超臨界機(jī) 組鍋爐的排煙溫度普遍高于其設(shè)定溫度，這樣，從省煤器出口進(jìn)入空氣預(yù)熱器的煙氣溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于煙氣的酸露點(diǎn)，多出的這部分熱量并沒有被充分利用，增大了排煙的熱損失。造成排煙溫度偏高的原因很多，可能是由于實(shí)際燃燒煤質(zhì)與預(yù)定燃用煤質(zhì)存在偏差，再加上對(duì)管壁的粘污能力估計(jì)不足，尾部受熱面的吹灰器布置不合理或者作用不明顯，導(dǎo)致省煤器和/或空氣預(yù)熱器的受熱面偏小，也就不能很好的發(fā)揮煙氣余熱利用的效果。按照目前的主流觀點(diǎn)，可以通過(guò)以下兩個(gè)途徑來(lái)解決上述問(wèn)題第一，增大空氣預(yù)熱器的傳熱面積。煙氣在空氣預(yù)熱器內(nèi)的流動(dòng)面積增大，煙氣和空氣逆向流經(jīng)空氣預(yù)熱器時(shí)就能夠充分地進(jìn)行熱交換，有效改善煙氣余熱放熱不足的問(wèn)題。然而，空氣預(yù)熱器的傳熱面積的并不是越大越好隨著排煙溫度的降低，空氣與煙氣的溫差不斷減小，空氣預(yù)熱器對(duì)煙氣余熱的利用效果越來(lái)越不明顯，即使空氣預(yù)熱器的傳熱面積增加很多，煙氣溫度降低幅度也不會(huì)有很大變化；當(dāng)排煙溫度較低、空氣預(yù)熱器的預(yù)熱管壁溫低于煙氣酸露點(diǎn)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生低溫腐蝕，空氣預(yù)熱器的使用壽命減少，每隔一兩年甚至是半年就要進(jìn)行更換；繼續(xù)優(yōu)化空氣預(yù)熱器的傳熱面積這一思路顯然將導(dǎo)致煙氣余熱利用效率長(zhǎng)期停滯不前。第二，適當(dāng)增加省煤器的受熱面。采用較大受熱面的低壓省煤器在一定程度上能夠提高給水溫度，加強(qiáng)煙氣余熱利用；但是，由于參與傳熱的煙氣品質(zhì)不高，該方法的傳熱效果有限。因此，按照現(xiàn)有的主流思路，煙氣余熱利用的效率很難有較大突破；要想提高煙氣余熱利用效率必須另辟蹊徑。如何有效提高煙氣余熱利用效率，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)思路
本技術(shù)的目的是提供一種火電機(jī)組鍋爐煙氣余熱利用的裝置，該裝置可以顯著提高煙氣余熱利用的效率。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本技術(shù)提供一種火電機(jī)組鍋爐煙氣余熱利用的裝置，包括省煤器、空氣預(yù)熱器、煙氣給水加熱器、煙氣換熱器和空氣換熱器，所述省煤器安裝在鍋爐的出口處，從所述省煤器排出的煙氣分為第一部分煙氣和第二部分煙氣，所述第一部分煙氣和第二部分煙氣分別流經(jīng)所述空氣預(yù)熱器和煙氣給水加熱器后進(jìn)入所述煙氣換熱器，所述煙氣換熱器通過(guò)導(dǎo)熱油吸收熱量并將其傳遞給所述空氣換熱器，所述空氣換熱器的空氣出口端與所述空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)口端相連。優(yōu)選地，所述煙氣給水加熱器包括相互連接的煙氣高壓給水加熱器和煙氣低壓給水加熱器，所述煙氣高壓給水加熱器的煙氣進(jìn)口端與所述省煤器相連，所述煙氣低壓給水加熱器的煙氣出口端與所述煙氣換熱器的煙氣進(jìn)口端相連。優(yōu)選地，所述煙氣換熱器和空氣換熱器之間還設(shè)有為所述導(dǎo)熱油提供循環(huán)動(dòng)力的循環(huán)泵。優(yōu)選地，所述省煤器進(jìn)一步連接有用于控制所述第一部分煙氣和第二部分煙氣多少的控制器。 優(yōu)選地，所述控制器具有比較器，所述比較器用于比較送入鍋爐的空氣的實(shí)際溫度與預(yù)定溫度，如果高于預(yù)定溫度，則所述控制器控制減小所述第一部分煙氣的量，如果低于預(yù)定溫度，則所述控制器控制增加所述第一部分煙氣的量。優(yōu)選地，所述第二部分煙氣占全部煙氣的59Γ20%。鍋爐內(nèi)產(chǎn)生的煙氣通過(guò)省煤器排出，然后被分為第一部分煙氣和第二部分煙氣，第一部分煙氣通過(guò)空氣預(yù)熱器對(duì)送入鍋爐的空氣進(jìn)行最后預(yù)熱，第二部分煙氣經(jīng)過(guò)煙氣給水加熱器對(duì)汽輪機(jī)的給水進(jìn)行加熱。經(jīng)過(guò)上述處理，第一部分煙氣和第二部分煙氣內(nèi)含的大部分熱量都被回收利用了，剩余的少部分熱量被煙氣換熱器內(nèi)流動(dòng)的導(dǎo)熱油吸收，然后導(dǎo)熱油流動(dòng)到空氣換熱器并將吸收的熱量釋放，空氣換熱器利用該部分熱量對(duì)送入鍋爐的空氣進(jìn)行初步預(yù)熱，初步預(yù)熱的空氣通過(guò)空氣預(yù)熱器進(jìn)行最后預(yù)熱，然后進(jìn)入鍋爐內(nèi)燃燒。經(jīng)過(guò)以上的多重處理后，煙氣的熱量得到了充分的回收，煙氣余熱回收效率大幅提高，同時(shí)還解決了單純采用空氣預(yù)熱器時(shí)其進(jìn)口端的煙氣分流造成的煙氣放熱量不足的問(wèn)題；其次，第二部分煙氣對(duì)給水進(jìn)行充分的加熱，加熱后的給水再返回汽輪機(jī)進(jìn)行后續(xù)的處理，從而分擔(dān)了采用汽輪機(jī)抽氣加熱給水的負(fù)擔(dān)，符合能量階梯利用的原則，也就在很大程度上節(jié)省了汽輪機(jī)所需的抽氣，更加節(jié)能環(huán)保；此外，煙氣換熱器和空氣換熱器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，兩者的受熱面均是比較容易調(diào)整的，能夠根據(jù)需要調(diào)整，進(jìn)而避免換熱器的腐蝕問(wèn)題。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述省煤器進(jìn)一步連接有用于控制第一部分煙氣和第二部分煙氣多少的控制器，所述控制器具有比較器，比較器用于比較送入鍋爐的空氣的實(shí)際溫度與預(yù)定溫度，如果送入鍋爐的空氣的實(shí)際溫度高于預(yù)定溫度，則控制器控制減小第一部分煙氣的量，反之則增加第一部分煙氣的量，根據(jù)送入鍋爐的空氣溫度的高低實(shí)時(shí)性的調(diào)整兩部分煙氣的多少，進(jìn)而達(dá)到送入鍋爐的空氣的實(shí)際溫度符合燃燒要求(即與預(yù)定溫度相等或者保持在允許的波動(dòng)幅度內(nèi))。附圖說(shuō)明圖I為本技術(shù)所提供火電機(jī)組鍋爐煙氣余熱利用的裝置在一種具體實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式本技術(shù)的核心是提供一種火電機(jī)組鍋爐煙氣余熱利用的裝置，該裝置可以顯著煙氣余熱的回收利用率。為了使本
的人員更好地理解本技術(shù)方案，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)參考圖1，圖I為本技術(shù)所提供火電機(jī)組鍋爐煙氣余熱利用的裝置在一種具體實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)示意圖。 在圖I中，實(shí)線代表水,虛線代表蒸汽,單點(diǎn)劃線代表煙氣,雙點(diǎn)劃線代表空氣。本技術(shù)還提供一種火電機(jī)組鍋爐煙氣余熱利用的裝置，包括空氣預(yù)熱器2、省煤器I、空氣換熱器3、煙氣換熱器5和煙氣給水加熱器，省煤器I連接設(shè)置在鍋爐的出口處，空氣預(yù)熱器2的空氣進(jìn)口端和空氣出口端分別與空氣換熱器3的空氣出口端和省煤器I相連，空氣預(yù)熱器2和煙氣給水加熱器的煙氣進(jìn)口端均與省煤器I的煙氣出口端相連，兩者的煙氣出口端均與煙氣換熱器5的煙氣進(jìn)口端相連接。因此，從省煤器I的煙氣出口端排出的煙氣被分流成第一部分煙氣和第二部分煙氣，第一部分煙氣和第二部分煙氣分別流經(jīng)空氣預(yù)熱器2和煙氣給水加熱器，然后兩部分煙氣進(jìn)入煙氣換熱器5，煙氣換熱器5利用導(dǎo)熱油將兩部分煙氣的剩余熱量吸收并儲(chǔ)存起來(lái)，當(dāng)導(dǎo)熱油流動(dòng)到空氣換熱器3時(shí)，導(dǎo)熱油與空氣進(jìn)行熱量交換，對(duì)空氣進(jìn)行初步預(yù)熱，而空氣換熱器3的空氣出口端與空氣預(yù)熱器2的空氣進(jìn)口端相連，初步預(yù)熱后的空氣又通過(guò)空氣預(yù)熱器2進(jìn)行最后預(yù)熱，當(dāng)空氣滿足鍋爐的要求時(shí)直接進(jìn)入鍋爐使用；處理后的第一部分煙氣和第二部分煙氣統(tǒng)一通過(guò)煙氣換熱器5向外部排出。上述煙氣給水加熱器可以包括相互連接的煙氣高壓給水加熱器4和煙氣低壓給水加熱器8，煙氣高壓給水加熱器4和煙氣低壓給水加熱器8分別利用煙氣的熱量對(duì)汽輪機(jī)的高壓給水和低壓給水進(jìn)行加熱，煙氣高壓給水加熱器4的煙氣進(jìn)口端與省煤器I的煙氣出口端相連，煙氣低壓給水加熱器8的煙氣出口端與煙氣換熱器5的煙氣進(jìn)口端相本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種火電機(jī)組鍋爐煙氣余熱利用的裝置，其特征在于，包括省煤器、空氣預(yù)熱器、煙氣給水加熱器、煙氣換熱器和空氣換熱器，所述省煤器安裝在鍋爐的出口處，從所述省煤器排出的煙氣分為第一部分煙氣和第二部分煙氣，所述第一部分煙氣和第二部分煙氣分別流經(jīng)所述空氣預(yù)熱器和煙氣給水加熱器后進(jìn)入所述煙氣換熱器，所述煙氣換熱器通過(guò)導(dǎo)熱油吸收熱量并將其傳遞給所述空氣換熱器，所述空氣換熱器的空氣出口端與所述空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)口端相連。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：向文國(guó)，黃進(jìn)，黃紹新，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：黃紹新，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：