一种火力发电系统技术方案

本发明专利技术涉及火力发电领域，公开了一种火力发电系统，包括锅炉、供煤单元、与供煤单元连通的干燥部、与干燥部连通的磨煤机以及与磨煤机连通的煤粉分离器，煤粉分离器用于分离煤粉与乏气，煤粉分离器分离出的煤粉用于燃烧；还包括除湿单元、烟气混合单元以及烟气处理单元，烟气混合单元与锅炉的排烟口连通，该烟气混合单元用于向干燥部提供干燥剂；除湿单元中设置有换热管道，煤粉分离器分离出的乏气进入除湿单元中换热除湿，除湿单元的乏气出口分别与烟气处理单元、烟气混合单元连通。通过上述技术方案，使含水量较高的褐煤在燃烧前通过很大程度的脱水，从而提高锅炉效率。

A Thermal Power Generation System

The invention relates to the field of thermal power generation, and discloses a thermal power generation system, including a boiler, a coal supply unit, a drying part connected with the coal supply unit, a coal mill connected with the drying part and a pulverized coal separator connected with the pulverized coal mill, a pulverized coal separator used for separating pulverized coal from exhaust gas, and a pulverized coal separator used for separating pulverized coal from exhaust gas. Combustion; also includes dehumidification unit, flue gas mixing unit and flue gas treatment unit. The flue gas mixing unit is connected with the flue gas outlet of the boiler. The flue gas mixing unit is used to provide drying agent to the drying part. A heat exchange pipe is arranged in the dehumidification unit, and the exhaust gas separated by the pulverized coal separator enters the dehumidification unit for heat exchange and dehumidification. The exhaust outlet of the unit is respectively connected with the flue gas processing unit and the flue gas mixing unit. Through the above technical scheme, lignite with higher water content can be dehydrated to a great extent before combustion, thus improving the boiler efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种火力发电系统
本专利技术涉及火力发电领域，具体地涉及一种火力发电系统。
技术介绍
褐煤作为一种燃料，其具有清洁、低挥发和低硫的优点，正是由于褐煤有这些优点，因此有很多国家已经把褐煤作为了发电的主要能源，例如澳大利亚维多利亚州。在我国，由于褐煤资源量3194.38亿吨，占我国煤炭资源总量的5.74％，褐煤探明保有资源量1291.32亿吨，占全国探明保有资源量的12.69％，因此，有些发电厂也逐渐地将褐煤作为发电能源。然而，褐煤在具有上述优点的同时又存在着湿度大、燃点低以及二氧化碳排放量大的缺点。同时，褐煤直接燃烧的热效率较低，使得锅炉、制粉装置、各个管道的尺寸都较大，造价昂贵，其它辅助系统容量也较大，厂用电率较高。目前，对于高水分褐煤的燃烧利用，主要采用煤粉炉配风扇磨和循环流化床锅炉及褐煤干燥等技术，其中煤粉锅炉配置风扇磨煤机制粉系统在国内外应用最为广泛，但由于褐煤含水分高，直接进入锅炉燃烧，锅炉效率偏低。有鉴于此，需要提供一种在将褐煤作为燃料的情况下能够提高锅炉效率的火力发电系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的锅炉效率偏低的问题，提供一种火力发电系统，该火力发电系统能够提高锅炉的效率。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种火力发电系统，所述火力发电系统包括锅炉、供煤单元、与所述供煤单元的出口连通的干燥部、与所述干燥部的出口连通的磨煤机以及与所述磨煤机的出口连通的煤粉分离器，所述煤粉分离器用于分离煤粉与乏气，所述煤粉分离器分离出的煤粉用于燃烧；所述火力发电系统还包括除湿单元、烟气混合单元以及烟气处理单元，所述烟气混合单元与所述锅炉的排烟口连通，该烟气混合单元用于向所述干燥部提供干燥剂；所述除湿单元中设置有换热管道，所述煤粉分离器分离出的乏气进入所述除湿单元中通过所述换热管道换热除湿，所述除湿单元的乏气出口分别与所述烟气处理单元以及烟气混合单元连通，所述干燥剂为从所述排烟口抽出的高温烟气与从所述除湿单元的所述乏气出口排出的乏气的混合气体。优选地，所述除湿单元的底部连接有水分回收单元。优选地，所述煤粉分离器与所述除湿单元之间设置有煤粉收集器，所述煤粉收集器用于对从所述煤粉分离器分离出的所述乏气进行除尘，所述锅炉上安装有主燃烧器和二次燃烧器，所述火力发电系统还包括空气预热器，所述空气预热器的入口与外界环境连通，所述空气预热器的出口分别连接有一次风管道和二次风管道，所述一次风管道中的一次风用于将从所述煤粉分离器分离出的煤粉送入所述主燃烧器中，所述二次风管道中的二次风用于将所述煤粉收集器收集的煤粉送入所述二次燃烧器中，所述二次风管道还用于向所述主燃烧器提供助燃风。优选地，所述空气预热器的入口处设置有第一进风管道和第二进风管道，所述第一进风管道包括与所述空气预热器的入口连通的第一分支管道以及与所述一次风管道连通并用于调节所述一次风温度的第二分支管道。优选地，所述煤粉分离器包括粗粉分离器以及与所述粗粉分离器连通的细粉分离器，所述粗粉分离器与所述磨煤机的出口连通，所述细粉分离器通过输送管道与所述煤粉收集器连通，所述粗粉分离器用于向所述细粉分离器提供符合要求的煤粉并通过所述输送管道将不符合要求的煤粉返回至所述磨煤机，所述细粉分离器用于向所述主燃烧器提供符合要求的煤粉并用于将分离出的乏气提供至所述煤粉收集器中。优选地，所述一次风与从所述煤粉分离器分离出的煤粉混合后采用直吹的方式进入所述主燃烧器中，并且所述二次风与所述煤粉收集器收集的煤粉混合后采用直吹的方式进入所述二次燃烧器中。优选地，所述干燥部为干燥管，所述供煤单元和所述烟气混合单元均与所述干燥管的顶部连通，所述干燥管的底部与所述磨煤机连通。优选地，所述除湿单元为多套，并且每套所述除湿单元中均设置有所述换热管道，多套所述除湿单元并联设置。优选地，所述火力发电系统还包括设置在所述干燥部与所述烟气混合单元之间的氧含量监控单元，所述氧含量监控单元用于检测进入所述干燥部中的干燥剂中的氧气含量。优选地，所述磨煤机为风扇磨煤机。优选地，所述供煤单元包括依次连通的原煤仓、称重装置以及给煤机，所述给煤机的出口与所述干燥部连通。通过上述技术方案，一方面，通过将从排烟口中抽出的高温烟气和干燥的乏气作干燥剂对待燃烧的褐煤进行干燥，氧含量低，制粉系统安全，无需抽取低温炉烟，减少抽烟口和炉烟管道长度，而且这样通过将乏气的一部分进行循环利用，从而减少了外排对环境的污染；另一方面利用本专利技术提供的火力发电系统使得含水量较高的褐煤在燃烧前通过很大程度的脱水，从而提高锅炉效率。同时由于烟气量大大降低，锅炉及辅助系统容量和电机功率降低，可节约初投资和运行成本。另外，本专利技术中还通过换热管道中的冷却液与高温乏气进行热交换，从而可以回收余热，回收的余热可以用于加热冷却水供热，从而提高综合热效率，具有显著的经济效益。附图说明图1是本专利技术的具体实施方式提供的火力发电系统的结构示意图。附图标记说明1-原煤仓；2-称重装置；3-给煤机；4-干燥部；5-磨煤机；6-粗粉分离器；7-制粉管道；8-细粉分离器；9-煤粉收集器；10-风粉混合室；11-送粉管道；12-二次燃料送粉管；13-二次风管道；14-一次风管道；15-二次风机；16-一次风机；17-主燃烧器；18-二次燃烧器；19-炉烟口；20-锅炉；21-空预器；22-除尘器；23-尾部烟道；24-引风机；25-烟气净化单元；26-烟囱；27-高温炉烟管道；28-烟气混合单元；29-乏气风机；30-除湿装置；31-换热管道；32-水分回收单元；33-乏气管道；34-循环乏气风机；35-第一进风管道；35a-第一分支管道；35b-第二分支管道；36-第二进风管道。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。另外，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本专利技术。如图1所示，本专利技术的具体实施方式提供的火力发电系统包括锅炉20、供煤单元、与供煤单元的出口连通的干燥部4、与干燥部4的出口连通的磨煤机5以及与磨煤机5的出口连通的煤粉分离器，所述煤粉分离器用于分离煤粉与乏气，所述煤粉分离器分离出的煤粉用于燃烧，其中，所述磨煤机5可以为风扇磨煤机。进一步地，所述火力发电系统还包括除湿单元30、烟气混合单元28以及设置在锅炉20的尾部烟道23处的烟气处理单元25(从锅炉20排出的尾部烟气可以先通过除尘器22除尘后进入烟气处理单元25)，所述烟气混合单元28与锅炉20的排烟口19(这里的排烟口19优选设置在能够抽取高温炉烟的位置)连通，该烟气混合单元28用于向干燥部4提供干燥剂。所述除湿单元30中设置有换热管道31，所述煤粉分离器分离出的乏气进入除湿单元30中通过换热管道31换热除湿，所述除湿单元30的乏气出口分别与烟气处理单元25以及烟气混合单元28连通(如图1所示，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火力发电系统，其特征在于，所述火力发电系统包括锅炉(20)、供煤单元、与所述供煤单元的出口连通的干燥部(4)、与所述干燥部(4)的出口连通的磨煤机(5)以及与所述磨煤机(5)的出口连通的煤粉分离器，所述煤粉分离器用于分离煤粉与乏气，所述煤粉分离器分离出的煤粉用于燃烧；所述火力发电系统还包括除湿单元(30)、烟气混合单元(28)以及烟气处理单元(25)，所述烟气混合单元(28)与所述锅炉(20)的排烟口(19)连通，该烟气混合单元(28)用于向所述干燥部(4)提供干燥剂；所述除湿单元(30)中设置有换热管道(31)，所述煤粉分离器分离出的乏气进入所述除湿单元(30)中通过所述换热管道(31)换热除湿，所述除湿单元(30)的乏气出口分别与所述烟气处理单元(25)以及烟气混合单元(28)连通，所述干燥剂为从所述排烟口(19)抽出的高温烟气与从所述除湿单元(30)的所述乏气出口排出的乏气的混合气体。

【技术特征摘要】
1.一种火力发电系统，其特征在于，所述火力发电系统包括锅炉(20)、供煤单元、与所述供煤单元的出口连通的干燥部(4)、与所述干燥部(4)的出口连通的磨煤机(5)以及与所述磨煤机(5)的出口连通的煤粉分离器，所述煤粉分离器用于分离煤粉与乏气，所述煤粉分离器分离出的煤粉用于燃烧；所述火力发电系统还包括除湿单元(30)、烟气混合单元(28)以及烟气处理单元(25)，所述烟气混合单元(28)与所述锅炉(20)的排烟口(19)连通，该烟气混合单元(28)用于向所述干燥部(4)提供干燥剂；所述除湿单元(30)中设置有换热管道(31)，所述煤粉分离器分离出的乏气进入所述除湿单元(30)中通过所述换热管道(31)换热除湿，所述除湿单元(30)的乏气出口分别与所述烟气处理单元(25)以及烟气混合单元(28)连通，所述干燥剂为从所述排烟口(19)抽出的高温烟气与从所述除湿单元(30)的所述乏气出口排出的乏气的混合气体。2.根据权利要求1所述的火力发电系统，其特征在于，所述除湿单元(30)的底部连接有水分回收单元(32)。3.根据权利要求1所述的火力发电系统，其特征在于，所述煤粉分离器与所述除湿单元(30)之间设置有煤粉收集器(9)，所述煤粉收集器(9)用于对从所述煤粉分离器分离出的所述乏气进行除尘，所述锅炉(20)上安装有主燃烧器(17)和二次燃烧器(18)，所述火力发电系统还包括空气预热器(21)，所述空气预热器(21)的入口与外界环境连通，所述空气预热器(21)的出口分别连接有一次风管道(14)和二次风管道(13)，所述一次风管道(14)中的一次风用于将从所述煤粉分离器分离出的煤粉送入所述主燃烧器(17)中，所述二次风管道(13)中的二次风用于将所述煤粉收集器(9)收集的煤粉送入所述二次燃烧器(18)中，所述二次风管道(13)还用于向所述主燃烧器(17)提供助燃风。4.根据权利要求3所述的火力发电系统，其特征在于，所述空气预热器(21)的入口处设置有第一进风管道(35)和第二进风管道(...

【专利技术属性】
技术研发人员：余学海，廖海燕，王慧芳，孙平，张翼，赵志刚，凌荣华，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，北京国华电力有限责任公司，神华国华北京电力研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11