一种电厂锅炉烟气与排污水的综合换热系统以及换热方法技术方案

本发明专利技术提供了一种电厂锅炉烟气与排污水的综合换热系统以及换热方法，所述综合换热系统包括烟气换热系统和排污水换热系统；所述烟气换热系统包括锅炉排烟系统和换热系统；其中换热系统包括干式烟气换热器、脱硫塔、湿式烟气换热器、第三烟气通道以及热泵，所述干式烟气换热器、热泵以及所述湿式烟气换热器之间设置用于水循环的水管道，所述湿式烟气换热器设有与烟气凝结水池连通的出水管；所述排污水换热系统包括与电厂锅炉依次连通的排污膨胀装置和排污换热装置；所述排污膨胀装置包括连续排污膨胀器以及通过污水管道连接所述连续排污膨胀器的定期排污膨胀器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及节能环保
，特别涉及一种电厂锅炉烟气余热与排污水余热的综合回收系统以及换热方法。
技术介绍
世界能源以化石能源为主的结构特征，使得化石能源走向枯竭和化石能源利用对环境的污染困扰着人类。随着我国经济的快速发展，地球能源资源消耗、酸雨污染、水资源危机、自然生物多样性锐减、持久性有机物的污染越来越突出，使得我国能源环境问题日趋严重，节能减排形势紧张。燃气锅炉设备在工作过程中会产生大量的高温烟气，在现有的处理方式中会将高温的烟气直接排掉，这样高温烟气中的大量热能带到空气中存在有害气体，对环境造成污染。同时，锅炉燃煤后大部分的余热能量被排放到环境中，对热能大量损失。锅炉排烟温度往往高于设计温度，仅将低了锅炉的效率，还增加了除尘器的粉尘排放浓度，对环境造成了巨大污染。近些年，由于能源紧张，随着节能工作的进一步开展，各种新型、节能先进锅炉日趋完善。采用先进的燃烧装置强化了燃烧，降低了不完全燃烧。然而，降低排烟热损失和回收烟气余热的技术仍然发展缓慢。电厂的蒸汽锅炉在使用过程中，由于长时间使用，蒸汽锅炉内的使用的热水杂质含量高，需要将杂质含量高的高温污水排放掉换新水继续使用。在传统的蒸汽锅炉排污系统，其工作时，锅炉排污水首先经过排污膨胀器进行排污减压气化、降温，经过排污膨胀器初次降温的污水再进入排污降温池与自来水混合进行二次降温，才能达到国家规定的污水排放温度。传统蒸汽锅炉系统设备构件多，系统管路复杂，烟气中的余热不能有效回收利用对热两大量浪费，污染环境，同时经过排污膨胀器闪蒸后的污水热能不能有效利用，还需要大量自来水勾兑降温，不仅浪费了污水中大量的高品位热源，还浪费了大量的水资源，同时还要付出一定的经济代价。因此，需要一种能有效地回收和利用电厂锅炉烟气和污水中大量高品位热源，保护环节和节约水资源的电厂锅炉烟气余热与排污水余热的综合换热系统以及换热方法。
技术实现思路
本专利技术的一个方面在于提供一种电厂锅炉烟气与排污水的综合换热系统，所述综合换热系统包括烟气换热系统和排污水换热系统；所述烟气换热系统包括锅炉排烟系统和换热系统；其中锅炉排烟系统又包括电厂锅炉、第一烟气通道、沿所述第一烟气通道依次相接的第一脱硫塔、第一电袋除尘器和第一引风机、第二烟气通道以及沿所述第二烟气通道依次相接的第二脱硫塔、第二电袋除尘器和第二引风机；换热系统包括干式烟气换热器、脱硫塔、湿式烟气换热器、第三烟气通道以及热泵，所述干式烟气换热器、热泵以及所述湿式烟气换热器之间设置用于水循环的水管道，所述湿式烟气换热器设有与烟气凝结水池连通的出水管；所述干式烟气换热器包括进水口、第一出水口和第二出水口，所述第一出水口与第二出水口通过管道连接发电厂热力系统低温加热器；所述第一烟气通道与所述第二烟气通道汇合后连接所述第三烟气通道；所述第三烟气通道连接通向大气的烟囱；所述排污水换热系统包括与电厂锅炉依次连通的排污膨胀装置和排污换热装置；所述排污膨胀装置包括连续排污膨胀器以及通过污水管道连接所述连续排污膨胀器的定期排污膨胀器；所述排污换热装置包括第一排污热力软水箱、第二排污热力软水箱以及连接所述第一排污热力软水箱和第二排污热力软水箱的冷却水管道，所述第一热力软水箱通过管道连接所述定期排污膨胀器；所述第一排污热力软水箱与所述第二排污热力软水箱通过管道连通，所述第一排污热力软水箱设有第一冷却水进水口和第一冷却水出水口，所述第一冷却水进水口通过冷却水管道连通蒸汽凝结水上水泵；所述第二排污热力软水箱设有第二冷却水进水口和第二冷却水出水口，所述第二冷却水进水口为所述第二排污热力软水箱提供软化水；所述第一冷却水出水口和第二冷却水出水口通过冷却水管道依次连通电厂热力系统低温加热器、电厂热力系统中温加热器、电厂热力系统高温加热器和电厂锅炉，使冷却水升温后送至电厂锅炉。优选地，所述连续排污膨胀器设置连续排污进水口、连续排污出水口和蒸汽出口；所述定期排污膨胀器包括与所述电厂锅炉定期排污出水口连通的第一进水口、与所述连续排污膨胀器连通的第二进水口、排污凝结水出水口以及蒸汽出口。优选地，所述用于水循环的水管道包括第一进水管、第二进水管、第一出水管和第二出水管；所述第一进水管连接蒸汽凝结水上水泵，第一出水管和第二进水管连接所述湿式烟气换热器，第二出水管连接所述干式烟气换热器的进水口。优选地，所述锅炉排烟系统并列布置一组或多组，所述换热系统并列布置一组或多组。优选地，所述热泵并列布置一组或多组。优选地，所述排污水换热系统并列布置一组或多组。优选地，并列布置的多组所述换热系统，湿式烟气换热器通过出水管与烟气凝结水池连通。优选地，所排污水换热述系统还包括与所述连续排污膨胀装置连通的除氧水箱膨胀器。优选地，所述第二排污热力软水箱设有排污凝结水出水口。本专利技术的另一个方面提供了一种利用电厂锅炉烟气与排污水综合换热系统的换热方法，所述方法包括：(1)锅炉排出连续排污水进入连续排污膨胀器，锅炉排出的定期排污水进入到定期排污膨胀器；(2)所述连续排污膨胀器内排污水减压扩容后产生的蒸汽由蒸汽出口引入除氧水箱膨胀器，所述连续排污膨胀器内的排污凝结水进入到定期排污膨胀器；(3)所述定期排污膨胀器内排污水减压扩容后产生的蒸汽由蒸汽出口引入除氧水箱膨胀器，所述定期排污膨胀器内的排污凝结水进入第一排污热力软水箱；(4)蒸汽凝结水上水泵将温度为40℃的冷却水送至所述第一排污热力软水箱对排污凝结水进行换热；(5)第一排污热力软水箱换热后的排污凝结水进入第二排污热力软水箱与软化水进行换热，换热后的软化水与步骤(4)中换热后的冷却水混合后由发电厂热力系统低温加热器、发电厂热力系统中温加热器和发电厂热力系统高温加热器加热送至锅炉；第二排污热力软水箱换热后的排污凝结水由排污凝结水出水口排出；(6)另一部分，将电厂锅炉排放的烟气引入到所述第一烟气通道和第二烟气通，其中烟气在第一烟气通道内依次经过脱硫和除尘处理，烟气在第二烟气通道内依次经过脱硫和除尘处理；(7)第一烟气通道和第二烟气通道内的烟气汇合于第三烟气通道，汇合后的烟气由第三烟气通道进入干式烟气换热器换热；(8)干式烟气换热器换热后的烟气由第三烟气通道进入脱硫塔进行再次脱硫后进入湿式烟气换热器；(9)蒸汽凝结水上水泵将温度为40℃循环水送至热泵降温，所述循环水温度降为15℃送至湿式烟气换热器对烟气进行换热；(10)湿式烟气换热器内换热后的循环水回到热泵升温后送至步骤(8)中所述的干式烟气换热器中对烟气换热处理，所述循环水换热后由发电厂热力系统低温加热器、发电厂热力系统中温加热器和发电厂热力系统高温加热器加热送至锅炉；湿式烟气换热器内烟气中的水蒸气冷凝后进入烟气凝结水池。本专利技术一种能有效地回收和利用电厂锅炉烟气和污水中大量高品位热源，延长锅炉的使用寿命，对烟气和排污水余热充分利用，减少大气污染，节约水资源，达到了节能环保的效果，将回收余热的水再次送回锅炉，使水资源重复利用。应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本专利技术所要求保护内容的限制。附图说明参考随附的附图，本专利技术更多的目的、功能和优点将通过本专利技术实施方式的如下描述得以阐明，其中：图1示意性示出本专利技术电厂锅炉烟气与排污水的综合换热系统的整体图；图2示出了本专利技术排本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电厂锅炉烟气与排污水的综合换热系统，其特征在于，所述综合换热系统包括烟气换热系统和排污水换热系统；所述烟气换热系统包括锅炉排烟系统和换热系统；其中锅炉排烟系统又包括电厂锅炉、第一烟气通道、沿所述第一烟气通道依次相接的第一脱硫塔、第一电袋除尘器和第一引风机、第二烟气通道以及沿所述第二烟气通道依次相接的第二脱硫塔、第二电袋除尘器和第二引风机；换热系统包括干式烟气换热器、脱硫塔、湿式烟气换热器、第三烟气通道以及热泵，所述干式烟气换热器、热泵以及所述湿式烟气换热器之间设置用于水循环的水管道，所述湿式烟气换热器设有与烟气凝结水池连通的出水管；所述干式烟气换热器包括进水口、第一出水口和第二出水口，所述第一出水口与第二出水口通过管道依次连通发电厂热力系统低温加热器、发电厂热力系统中温加热器、发电厂热力系统高温加热器和锅炉，使湿式烟气换热器中的凝结水升温后回到锅炉；所述第一烟气通道与所述第二烟气通道汇合后连接所述第三烟气通道；所述第三烟气通道连接通向大气的烟囱；所述排污水换热系统包括与电厂锅炉依次连通的排污膨胀装置和排污换热装置；所述排污膨胀装置包括连续排污膨胀器以及通过污水管道连接所述连续排污膨胀器的定期排污膨胀器；所述排污换热装置包括第一排污热力软水箱、第二排污热力软水箱以及连接所述第一排污热力软水箱和第二排污热力软水箱的冷却水管道，所述第一热力软水箱通过管道连接所述定期排污膨胀器；所述第一排污热力软水箱与所述第二排污热力软水箱通过管道连通，所述第一排污热力软水箱设有第一冷却水进水口和第一冷却水出水口，所述第一冷却水进水口通过冷却水管道连通蒸汽凝结水上水泵；所述第二排污热力软水箱设有第二冷却水进水口和第二冷却水出水口，所述第二冷却水进水口为所述第二排污热力软水箱提供软化水；所述第一冷却水出水口和第二冷却水出水口通过冷却水管道依次连通电厂热力系统低温加热器、电厂热力系统中温加热器、电厂热力系统高温加热器和电厂锅炉，使冷却水升温后送至电厂锅炉。...

【技术特征摘要】
1.一种电厂锅炉烟气与排污水的综合换热系统，其特征在于，所述综合换热系统包括烟气换热系统和排污水换热系统；所述烟气换热系统包括锅炉排烟系统和换热系统；其中锅炉排烟系统又包括电厂锅炉、第一烟气通道、沿所述第一烟气通道依次相接的第一脱硫塔、第一电袋除尘器和第一引风机、第二烟气通道以及沿所述第二烟气通道依次相接的第二脱硫塔、第二电袋除尘器和第二引风机；换热系统包括干式烟气换热器、脱硫塔、湿式烟气换热器、第三烟气通道以及热泵，所述干式烟气换热器、热泵以及所述湿式烟气换热器之间设置用于水循环的水管道，所述湿式烟气换热器设有与烟气凝结水池连通的出水管；所述干式烟气换热器包括进水口、第一出水口和第二出水口，所述第一出水口与第二出水口通过管道依次连通发电厂热力系统低温加热器、发电厂热力系统中温加热器、发电厂热力系统高温加热器和锅炉，使湿式烟气换热器中的凝结水升温后回到锅炉；所述第一烟气通道与所述第二烟气通道汇合后连接所述第三烟气通道；所述第三烟气通道连接通向大气的烟囱；所述排污水换热系统包括与电厂锅炉依次连通的排污膨胀装置和排污换热装置；所述排污膨胀装置包括连续排污膨胀器以及通过污水管道连接所述连续排污膨胀器的定期排污膨胀器；所述排污换热装置包括第一排污热力软水箱、第二排污热力软水箱以及连接所述第一排污热力软水箱和第二排污热力软水箱的冷却水管道，所述第一热力软水箱通过管道连接所述定期排污膨胀器；所述第一排污热力软水箱与所述第二排污热力软水箱通过管道连通，所述第一排污热力软水箱设有第一冷却水进水口和第一冷却水出水口，所述第一冷却水进水口通过冷却水管道连通蒸汽凝结水上水泵；所述第二排污热力软水箱设有第二冷却水进水口和第二冷却水出水口，所述第二冷却水进水口为所述第二排污热力软水箱提供软化水；所述第一冷却水出水口和第二冷却水出水口通过冷却水管道依次连通电厂热力系统低温加热器、电厂热力系统中温加热器、电厂热力系统高温加热器和电厂锅炉，使冷却水升温后送至电厂锅炉。2.根据权利要求1所述的综合换热系统，其特征在于，所述连续排污膨胀器设置连续排污进水口、连续排污出水口和蒸汽出口；所述定期排污膨胀器包括与所述电厂锅炉定期排污出水口连通的第一进水口、与所述连续排污膨胀器连通的第二进水口、排污凝结水出水口以及蒸汽出口。3.根据权利要求1所述的综合换热系统，其特征在于，所述用于水循环的水管道包括第一进水管、第二进水管、第一出水管和第二出水管；所述第一进水管连接蒸汽凝结水上水泵，第一出水管和第二进水管连接所述湿式烟气换热器，第二出水管连接所述干式烟气换热器的进水口。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：关文吉，
申请(专利权)人：关文吉，
类型：发明
国别省市：北京;11