用于回收火電廠煙氣余熱和提高煙氣電除塵效率的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于火電廠節(jié)能減排的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于回收火電廠煙氣余熱和提高煙氣電除塵效率的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]火電廠鍋爐中產(chǎn)生的煙氣通常要依次流過空預(yù)器、電除塵器、引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)、濕法脫硫塔，最后進(jìn)入煙囪排至大氣中。鍋爐中產(chǎn)生的煙氣溫度較高，帶有大量熱量，雖然煙氣流過空預(yù)器時，會與同樣流過空預(yù)器而進(jìn)入鍋爐中的煤粉燃燒所需的冷空氣進(jìn)行熱交換，以提高進(jìn)入鍋爐中的冷空氣的溫度，提高機(jī)組的熱效率，但從空預(yù)器流出的煙氣溫度在130°C左右，煙氣溫度仍較高，煙氣仍攜帶大量的顯熱。煙氣在依次流過電除塵器、引風(fēng)機(jī)、增壓風(fēng)機(jī)、濕法脫硫塔的過程中，煙氣攜帶的大量的顯熱非但沒有得到有效利用，反而具有以下四個負(fù)面效果:1.溫度較高的煙氣流過濕法脫硫塔時，使?jié)穹摿蛩械乃罅空舭l(fā)并排入大氣，大大增加了水的使用量，增加了資源消耗；2.溫度較高的煙氣不利于飛灰比電阻的降低，影響煙氣的電除塵效果；3.煙氣的溫度越高則體積越大流量越大，導(dǎo)致機(jī)組設(shè)備體積更為龐大，引風(fēng)機(jī)和增壓風(fēng)機(jī)能耗更高；4.煙氣溫度高不利于SO3凝結(jié)吸附。因此，十分有必要進(jìn)一步挖掘煙氣余熱的利用潛力，提高燃煤電廠整體熱效率，實現(xiàn)節(jié)能、減排、提效的效果。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決目前火電廠煙氣余熱利用率低且煙氣的電除塵效率低的問題，本實用新型提出一種用于回收火電廠煙氣余熱和提高煙氣電除塵效率的系統(tǒng)，以實現(xiàn)煙氣余熱的高效利用，提高煙氣的電除塵效率，同時提高空預(yù)器冷端金屬壁溫和空預(yù)器出口煙氣溫度，降低空預(yù)器因低負(fù)荷投脫硝而積鹽堵塞的風(fēng)險。
[0004]本實用新型用于回收火電廠煙氣余熱和提高煙氣電除塵效率的系統(tǒng)包括鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、凝汽器、低溫加熱器、空預(yù)器、電除塵器、引風(fēng)機(jī)、濕法脫硫塔、煙囪和送風(fēng)機(jī)，還包括換熱裝置，該換熱裝置包括煙氣入口、煙氣出口、鍋爐給水入口、鍋爐給水出口、冷空氣入口和冷空氣出口，所述煙氣入口與所述空預(yù)器連接，所述煙氣出口與所述電除塵器連接；所述鍋爐給水入口和所述鍋爐給水出口均與所述低溫加熱器連接；所述冷空氣入口與所述送風(fēng)機(jī)連接，所述冷空氣出口與所述空預(yù)器連接。
[0005]其中，所述換熱裝置包括一階給水加熱器、二階換熱器和空氣換熱器；所述一階給水加熱器包括煙氣入口、煙氣出口、鍋爐給水進(jìn)口和鍋爐給水出口 ；所述二階換熱器包括煙氣入口、煙氣出口、換熱出口和換熱入口 ；所述空氣換熱器包括冷空氣進(jìn)口、冷空氣出口、換熱出口和換熱入口 ；所述一階給水加熱器的煙氣入口與所述空預(yù)器連接，所述一階給水加熱器的煙氣出口與所述二階換熱器的煙氣入口連接；所述一階給水加熱器的鍋爐給水進(jìn)口和鍋爐給水出口均與所述低溫加熱器連接；所述二階換熱器的煙氣出口與所述電除塵器連接，所述二階換熱器的換熱出口與所述空氣換熱器的換熱入口連接，所述二階換熱器的換熱入口與所述空氣換熱器的換熱出口連接；所述空氣換熱器的冷空氣進(jìn)口與所述送風(fēng)機(jī)連接，所述空氣換熱器的冷空氣出口與所述空預(yù)器連接。
[0006]其中，所述一階給水加熱器的鍋爐給水進(jìn)口與所述低溫加熱器之間設(shè)置有循環(huán)栗，或者所述一階給水加熱器的鍋爐給水出口與所述低溫加熱器之間設(shè)置有循環(huán)栗。
[0007]其中，所述二階換熱器的換熱出口與所述空氣換熱器的換熱入口之間設(shè)置有循環(huán)栗，或者所述二階換熱器的換熱入口與所述空氣換熱器的換熱出口之間設(shè)置有循環(huán)栗。
[0008]其中，所述二階換熱器與所述空氣換熱器之間的循環(huán)介質(zhì)為水。
[0009]其中，所述一階給水加熱器的鍋爐給水進(jìn)口與所述低溫加熱器之間設(shè)置有閥門，和/或所述一階給水加熱器的鍋爐給水出口與所述低溫加熱器之間設(shè)置有閥門。
[0010]其中，所述換熱裝置包括一階給水加熱器、空氣換熱器、分流三通和匯流三通；所述一階給水加熱器包括煙氣入口、煙氣出口、鍋爐給水進(jìn)口和鍋爐給水出口 ；所述空氣換熱器包括冷空氣進(jìn)口、冷空氣出口、換熱出口和換熱入口 ；所述一階給水加熱器的煙氣入口與所述空預(yù)器連接，所述一階給水加熱器的煙氣出口與所述電除塵器連接；所述一階給水加熱器的鍋爐給水進(jìn)口與所述低溫加熱器連接；所述分流三通分別與所述一階給水加熱器的鍋爐給水出口、所述空氣換熱器的換熱入口和匯流三通連接；所述匯流三通分別與所述低溫加熱器、所述空氣換熱器的換熱出口和所述分流三通連接；所述空氣換熱器的冷空氣進(jìn)口與所述送風(fēng)機(jī)連接，所述空氣換熱器的冷空氣出口與所述空預(yù)器連接。
[0011]其中，所述一階給水加熱器的鍋爐給水進(jìn)口與所述低溫加熱器之間設(shè)置有循環(huán)栗，或者所述一階給水加熱器的鍋爐給水出口與所述低溫加熱器之間設(shè)置有循環(huán)栗。
[0012]其中，所述一階給水加熱器的鍋爐給水進(jìn)口與所述低溫加熱器之間設(shè)置有閥門，和/或所述匯流三通與所述低壓加熱器之間設(shè)置有閥門。
[0013]本實用新型用于回收火電廠煙氣余熱和提高煙氣電除塵效率的系統(tǒng)具有如下的有益效果:
[0014]本實用新型的換熱裝置回收煙氣的余熱，并利用回收的煙氣的余熱加熱鍋爐給水，這樣煙氣溫度降低，鍋爐給水的溫度升高，對溫度較高的鍋爐給水再次加熱時就會節(jié)省燃煤，減少了資源消耗，提高了鍋爐和汽輪機(jī)的運(yùn)行效率。本實用新型的換熱裝置還利用回收的煙氣余熱對鍋爐中煤粉燃燒所需的冷空氣進(jìn)行加熱，溫度較高的冷空氣進(jìn)入鍋爐后更有利于煤粉燃燒，實現(xiàn)了節(jié)省燃煤節(jié)約能源的目的。本實用新型實現(xiàn)了煙氣余熱的高效利用。煙氣經(jīng)過本實用新型的換熱裝置后溫度降低，降溫后的煙氣體積減小流量減小，在電除塵器中的停留時間增加，而且飛灰比電阻由于煙溫降低而減小，從而提高了電除塵器的除塵效率，降低了粉塵排放。
[0015]溫度較低的煙氣流過濕法脫硫塔時，攜帶走的水份更少，使機(jī)組運(yùn)行更節(jié)水，減少了水資源的消耗。煙氣降溫后體積減小流量減小，降低了引風(fēng)機(jī)的功耗。通過估算，當(dāng)煙氣溫度降低20°C時，引風(fēng)機(jī)的功耗可降低約5%，濕法脫硫塔中水的蒸發(fā)量可降低約30%。本實用新型實現(xiàn)了節(jié)能、減排、提效的效果，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益可觀。
[0016]未采用本實用新型的技術(shù)方案時，空預(yù)器入口的冷空氣溫度為環(huán)境溫度(一般在20—40°C之間)，空預(yù)器出口煙氣溫度為120—130°C，電除塵器入口的煙氣溫度一般也在120--130°C之間。采用本實用新型后，空預(yù)器入口冷空氣溫度提高至50--65Γ，空預(yù)器出口煙氣溫度升至140--160°C，電除塵器入口的煙氣溫度一般降至90-95°C之間。
[0017]本實用新型通過調(diào)節(jié)空預(yù)器進(jìn)口冷風(fēng)溫度，提高了空預(yù)器冷端金屬壁溫和空預(yù)器出口排煙溫度，從而避免了空預(yù)器中硫酸氫銨結(jié)垢堵塞和空預(yù)器受到低溫腐蝕的風(fēng)險，實現(xiàn)了保護(hù)空預(yù)器的目的。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型用于回收火電廠煙氣余熱和提高煙氣電除塵效率的系統(tǒng)的第一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實用新型用于回收火電廠煙氣余熱和提高煙氣電除塵效率的系統(tǒng)的第二種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖介紹本實用新型的技術(shù)方案。