本发明专利技术公开了一种垃圾焚烧电厂用双烟道布置的超高压带再热器的锅炉，垃圾焚烧锅炉生成的超高压过热蒸汽的蒸汽压力≥13MPa，蒸汽温度＞400℃，再热蒸汽温度＞400℃；包括垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道，垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道之间设有若干烟道，在垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道之间，与尾部受热面烟道相连的烟道内并排设有过热器分烟道和再热器分烟道，过热器分烟道内设有过热器，再热器分烟道内设有再热器，过热器分烟道和再热器分烟道和尾部受热面烟道之间均通过烟气挡板隔离并调节烟气通过量。本发明专利技术能在有效提高垃圾焚烧电厂运行效率的同时，实现结构的简单稳定和可靠。
【技术实现步骤摘要】
一种垃圾焚烧电厂用双烟道布置的超高压带再热器的锅炉
本专利技术涉及一种垃圾焚烧锅炉，尤其涉及用于以生活垃圾为燃料的带再热器的锅炉。
技术介绍
随着社会经济的发展、城市化进程和人民生活水平提高，日常生活中产生的垃圾废物日益增多。生活垃圾占用土地，污染环境，对人民健康生活的影响日益突出。面对垃圾泛滥成灾的状况，世界各国已不仅限于控制和销毁垃圾这种被动“防守”，而是积极采取有力措施，科学合理地综合处置、利用垃圾。近年，利用焚烧垃圾产生的热量进行发电成为各国盛行的垃圾处置方式。垃圾中的二次能源如有机可燃物等所含的热值高，焚烧3～4吨垃圾产生的热量大约相当于1吨标准煤。中国是世界上的垃圾资源大国，如果中国能将垃圾充分有效地用于发电，每年将节省煤炭4千万吨，其“资源效益”极为可观。垃圾焚烧技术在世界上已有几十年的历史，技术已趋成熟，目前大部分的垃圾焚烧锅炉，参数普遍定为中温中压，即过热蒸汽压力4MPa，蒸汽温度400℃。这个参数的电厂效率是偏低的，个别电厂从节能减排的角度出发，将主蒸汽参数提高到6.5MPa，450℃。在降低能耗，发展清洁能源的大环境下，越来越不能满足节能减排的需求，研发高效垃圾焚烧发电系统成为技术发展的必然趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提出一种垃圾焚烧电厂用双烟道布置的超高压带再热器的锅炉，能在有效提高垃圾焚烧电厂运行效率的同时，实现结构的简单稳定和可靠。本专利技术的目的通过下述技术方案来实现：一种垃圾焚烧电厂用双烟道布置的超高压带再热器的锅炉，包括垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道，垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道之间设有若干烟道，在垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道之间，与尾部受热面烟道相连的烟道内并排设有过热器分烟道和再热器分烟道，过热器分烟道内设有过热器，再热器分烟道内设有再热器，过热器分烟道和再热器分烟道和尾部受热面烟道之间均通过烟气挡板隔离并调节烟气通过量；垃圾焚烧锅炉生成的超高压过热蒸汽的蒸汽压力≥13MPa，蒸汽温度＞400℃，过热蒸汽进入汽轮机高压缸做功，之后部分作为再热蒸汽返回再热器继续吸收热能，为在汽轮机低压缸里进一步做功做准备，再热蒸汽温度＞400℃。作为选择，再热器分烟道的再热器不采用喷水减温方式。该方案中，再热蒸汽不采用将锅炉给水喷入再热蒸汽中的方式进行调节，提高了电厂的循环效率。作为选择，垃圾焚烧锅炉之后的烟道依次包括：与炉排相接的第一烟道、烟气向下流动的第二烟道、烟气向上流动的第三烟道、水平布置或立式布置的第四烟道，以及从省煤器开始布置的尾部受热面烟道，过热器分烟道和再热器分烟道左右并排设于第四烟道内。作为进一步选择，对于卧式和π式锅炉，第四烟道为水平布置结构；对于立式锅炉，第四烟道为立式布置结构。作为另一进一步选择，第二、三烟道为空烟道或仅布置屏式受热面。作为选择，第四烟道内的过热器分烟道和再热器分烟道平行布置，过热器分烟道和再热器分烟道断面根据过热器、再热器区域需要吸收的热量按比例切割断面积。该方案中，过热器分烟道和再热器分烟道断面并非按对称中心线平分烟道断面积，而是根据过热器、再热器区域需要吸收的热量按比例切割断面积，且两分烟道内布置的受热面沿烟气流动长度也不一定相同，受热面按需布置具体结构。作为选择，尾部受热面烟道的烟道受热面还包括空气预热器。该方案中，如果锅炉采用利用烟气加热燃烧用风，则尾部受热面烟道受热面还包括空气预热器。作为选择，尾部受热面烟道水平布置或立式布置。前述本专利技术主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本专利技术可采用并要求保护的方案；并且本专利技术，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本专利技术方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本专利技术所要保护的技术方案，在此不做穷举。本专利技术中相对常规垃圾焚烧锅炉出口的蒸汽只有过热蒸汽，俗称“主蒸汽”。为了提高电厂的循环效率，本专利技术在汽轮机高压缸后部增设一个汽缸即低压缸，对应的入口蒸汽是经锅炉加热以后的再热蒸汽，再热蒸汽来自汽轮机高压缸做完功的过热蒸汽，这种蒸汽温度和压力比高压缸入口处都低，它被送往锅炉加热到一定温度以后，送入汽轮机低压缸继续做功，再热蒸汽加热组件为锅炉的再热器。这样的设计方案可以进一步利用高压缸里做完功的过热蒸汽的能量在低压缸做功，从而提高电厂循环效率。再热器是锅炉中专门为再热循环而设置的受热面，与传统生活垃圾焚烧锅炉不同，它的增加将完全改变锅炉内各部分受热面吸热的分配比例，必将形成一种全新的锅炉布置形式，这就是本专利技术的价值所在。而对于采用再热器设置的锅炉而言，本专利技术的优势在于：再热蒸汽不采用将锅炉给水喷入再热蒸汽中的方式进行调节，提高了电厂的循环效率。再热器不采用喷水减温方式可提高电厂循环效率原理如下：常规过热器温度多采用将锅炉给水喷入过热器管道的方式进行调节，小型锅炉受锅炉给水品质不符合喷水要求的限制通常采用间壁式减温器，通过与锅炉给水进行间壁式换热调节过热蒸汽温度。如采用将锅炉给水喷入再热器管道的方式调节再热蒸汽温度，由于喷入的水来自锅炉给水，锅炉给水的正常流程是经过过热器加热后作为主蒸汽先去汽轮机高压缸做功，做完功以后以再热蒸汽的形式经再热器加热再去低压缸做功，喷入再热蒸汽中的锅炉给水相当于在汽轮机高压缸中短路，不在高压缸中做功，因此损失了这部分能量，减少了电厂的循环效率。如采用小型锅炉的间壁式减温方式对再热器温度进行调节，由于这种调温形式调节温度的幅度有限，所以仅适用于燃用高热值的传统化石燃料锅炉如煤、油、天然气，对于燃用生活垃圾这样成分复杂多变、热值相对较低且经常起伏、锅炉负荷波动大的锅炉是不适合的。还有一种对再热蒸汽温度的调节方式是在有2级以上再热器布置的锅炉蒸汽侧将低温再热器短路，即在低温再热器进口与高温过热器进口之间设置旁通管路，管路上设置三通调节阀对流经旁路和低温再热器的蒸汽流量进行调节，起到控制再热蒸汽出口温度的作用。由于再热蒸汽在汽轮机高压缸出口处压力已经很低，返回锅炉流经再热器加热的过程中还将消耗一部分阻力，所以进入汽轮机低压缸做功时压力更低，再热蒸汽从高压缸出口至低压缸进口段的阻力损失应控制尽可能小；而调节阀是一种流量调节与阻力损失呈正相关的设备，只有具有一定的压力损失才具备比较精确的调节精度，这正是再热蒸汽管路所忌讳的。所以这不是一种特别好的调节再热蒸汽温度的方案，而本专利技术的方案结构简单，稳定可靠。本专利技术中，利用再热器分烟道和过热器分烟道尾部的烟气挡板开度调节再热蒸汽的出口温度，用给水作为喷水调节过热蒸汽的出口温度，很好的解决了两种蒸汽的温度调节问题，且结构简单，稳定可靠。本专利技术的有益效果：能在有效提高垃圾焚烧电厂运行效率同时，实现结构的简单稳定和可靠。与现有传统垃圾焚烧锅炉相比，本专利技术提供了一种应用于垃圾焚烧的更为高效的锅炉结构，符合国家对能源动力行业节能减排的产业政策，使垃圾焚烧电厂大幅提高运行效率、减少污染物排放的措施具有可实施性。附图说明图1是本专利技术实施例的锅炉结构俯视示意图；图2是图1的A-A示意图；图3是图1的B-B示意图；图中，1为炉排，2为炉排给料装置，3为第一烟道，4为第二烟道，5为第三烟道，6为第四烟道，7为过热器分烟道，8为再热器分烟道，9为尾部受热面烟道，10为省煤器，11为空本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种垃圾焚烧电厂用双烟道布置的超高压带再热器的锅炉，包括垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道，垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道之间设有若干烟道，其特征在于：垃圾焚烧锅炉生成的超高压过热蒸汽的蒸汽压力≥13MPa，蒸汽温度＞400℃，过热蒸汽进入汽轮机高压缸做功，之后部分作为再热蒸汽返回再热器继续吸收热能，为在汽轮机低压缸里进一步做功做准备，再热蒸汽温度＞400℃；在垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道之间，与尾部受热面烟道相连的烟道内并排设有过热器分烟道和再热器分烟道，过热器分烟道内设有过热器，再热器分烟道内设有再热器，过热器分烟道和再热器分烟道和尾部受热面烟道之间均通过烟气挡板隔离并调节烟气通过量。
【技术特征摘要】
1.一种垃圾焚烧电厂用双烟道布置的超高压带再热器的锅炉，包括垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道，垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道之间设有若干烟道，其特征在于：垃圾焚烧锅炉生成的超高压过热蒸汽的蒸汽压力≥13MPa，蒸汽温度＞400℃，过热蒸汽进入汽轮机高压缸做功，之后部分作为再热蒸汽返回再热器继续吸收热能，为在汽轮机低压缸里进一步做功做准备，再热蒸汽温度＞400℃；在垃圾焚烧锅炉和尾部受热面烟道之间，与尾部受热面烟道相连的烟道内并排设有过热器分烟道和再热器分烟道，过热器分烟道内设有过热器，再热器分烟道内设有再热器，过热器分烟道和再热器分烟道和尾部受热面烟道之间均通过烟气挡板隔离并调节烟气通过量。2.如权利要求1所述的垃圾焚烧电厂用双烟道布置的超高压带再热器的锅炉，其特征在于：再热器分烟道的再热器不采用喷水减温方式。3.如权利要求1所述的垃圾焚烧电厂用双烟道布置的超高压带再热器的锅炉，其特征在于：垃圾焚烧锅炉之后的烟道依次包括：与炉排相接的第一烟道、烟气向下流动的第二烟道、烟气...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡文钢，
申请(专利权)人：华西能源工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51
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