一种烟气余热利用系统技术方案

本发明专利技术公开了一种烟气余热利用系统，包括与空气预热器连接的高温烟气冷却器，高温烟气冷却器依次连接除尘器、低温烟气冷却器和脱硫反应器；高温烟气冷却器的热媒通道和低温烟气冷却器的热媒通道均与换热装置的热媒通道相连接，换热装置的热媒通道用于对送入空气预热器的空气进行加热；空气预热器的烟气入口与脱硝反应器烟气出口之间设有用于对烟气降温的空气高温加热器，空气预热器的空气出口连接空气高温加热器。上述系统极大地提高了锅炉烟气余热的利用效率，通过调整空气预热器出口烟气温度，提高了空气预热器的运行安全性，同时又可以提高锅炉低负荷阶段脱硝反应器入口的烟气温度，拓宽了脱硝系统的负荷适用范围。

Flue gas waste heat utilization system

The invention discloses a flue gas waste heat utilization system, including high temperature flue gas cooler is connected with the air preheater, the high temperature flue gas cooler are sequentially connected with the dust collector, the cooler and the low temperature flue gas desulfurization reactor; heat medium channel heat medium channel high temperature flue gas cooler and the low temperature flue gas cooler are connected with the heat medium channel heat exchanger. Heat medium channel heat exchanger for air preheater into air heating; for high temperature flue gas cooling air heater is arranged between the entrance and the flue gas denitration reactor flue gas outlet of the air preheater, air preheater air outlet is connected with the high temperature air heater. The system can greatly improve the utilization efficiency of waste heat boiler flue gas, by adjusting the air preheater outlet flue gas temperature, improve the operation safety of the air preheater, and also can improve the temperature of flue gas denitration reactor entrance at low boiler load, broaden the scope of the denitration system load.

【技术实现步骤摘要】
一种烟气余热利用系统
本专利技术涉及余热回收利用
，特别涉及一种烟气余热利用系统。
技术介绍
大型燃煤机组中采用的回转式空气预热器出口的设计烟气温度在125℃左右，夏季高负荷时实际出口烟气温度可能超过140℃，造成大量的烟气余热损失；而冬季低负荷时出口烟气温度可能不足100℃，这将加剧设有SCR脱硝装置机组空气预热器冷端的硫酸盐乃至硫酸液滴的沉积，从而引起冷通流堵塞、部件腐蚀，影响机组的安全经济运行。另外，机组低负荷(一般最低只能达40％负荷)运行还将造成SCR脱硝装置入口烟气温度不能满足工艺要求，以致脱硝装置退出运行，这对于电厂的环保控制显然是不利的。现阶段，空气预热器出口烟气回收的热量主要通过汽机低压回热系统进行回收，此种回收可以通过排挤汽机抽汽的方式起到一定的节能效果，然而这种方式对上述余热的利用效率并不高，浪费了大量的余热资源，且不能够避免上述低负荷时脱硝装置退出运行。因此，如何提供一种利用效率高的烟气余热利用系统，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种烟气余热利用系统，在运行过程中对烟气余热的利用效率较高。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种烟气余热利用系统，包括与空气预热器连接的高温烟气冷却器，所述高温烟气冷却器依次连接除尘器、低温烟气冷却器和脱硫反应器；所述高温烟气冷却器的热媒通道和所述低温烟气冷却器的热媒通道均与换热装置的热媒通道相连接，所述换热装置的热媒通道用于对送入所述空气预热器的空气进行加热；所述空气预热器的烟气入口与脱硝反应器烟气出口之间设有用于对烟气降温的空气高温加热器，所述空气预热器的空气出口连接所述空气高温加热器。优选地，所述换热装置包括一次空气换热装置和二次空气换热装置；所述空气高温加热器包括：一次空气高温加热器，用于对依次通过所述一次空气换热装置及所述空气预热器的空气进行烟气换热，以便提高一次空气温度；与所述一次空气高温加热器并联的二次空气高温加热器，用于对依次通过所述二次空气换热装置及所述空气预热器后的空气进行烟气换热，以便提高二次空气温度；给水预热器与所述一次空气高温加热器并联，所述给水预热器的热媒通道、设置在所述脱硝反应器烟气上游的省煤器的热媒通道均与给水高温加热器连接，水流依次经过所述给水高温加热器、所述给水预热器和所述省煤器。优选地，所述一次空气高温加热器、所述二次空气高温加热器和所述给水预热器的烟气通入口均设有烟量调节挡板。优选地，所述高温烟气冷却器的热媒通道、所述低温烟气冷却器的热媒通道和所述换热装置串联连接，所述低温烟气冷却器的热媒通道的出口与所述高温烟气冷却器的热媒通道的进口连接。优选地，所述换热装置包括：一次空气换热装置和二次空气换热装置，二者并联设置；用于调节进入一次空气换热装置、二次空气换热装置的热媒温度的控温装置，包括并联连接的第一流量调节阀和凝结水加热器，所述控温装置设于所述高温烟气冷却器的热媒出口。优选地，所述给水高温加热器的高压抽汽管路上设有用于调节给水温度、高压抽汽汽量的高压抽汽调节阀。优选地，所述换热装置的支路上设有用于对进入所述换热装置的热媒介质的流量进行控制的流量调节阀。优选地，所述高温烟气冷却器、所述低温烟气冷却器与所述换热装置均为逆流换热器。本专利技术所提供的烟气余热利用系统在空气预热器、除尘器和脱硫器的烟气流通通路上分别设置空气高温加热器、高温烟气冷却器和低温烟气冷却器，可以先由高温烟气冷却器对进入除尘器的烟气进行降温，使该温度满足除尘器的适宜工作温度，而低温烟气冷却器可以对除尘器中流出的烟气进行再次降温，以满足脱硫装置在适宜的工作温度，从而提高烟道中的除尘、脱硫效率以及余热利用效率。高温烟气冷却器与低温烟气冷却器中通过热交换获得的烟气余热，可以通过换热装置传递给送入空气预热器的空气，从而将烟气余热通过送入空气预热器的空气回收进锅炉热力系统，极大地提高了锅炉烟气余热的利用效率，起到了很好的节能效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的一种烟气余热利用系统的系统结构图。上图1中：1-低温烟气冷却器、2-引风机、3-高压抽汽调节阀、4-给水高温加热器、5-给水预热器、6-给水预热器烟量调节挡板、7-二次空气高温加热器、8-第二烟量调节挡板、9-第一烟量调节挡板、10-一次空气高温加热器；11-第一流量调节阀、17-第二流量调节阀、21-第三流量调节阀、23-第四流量调节阀、26-第五流量调节阀；12-高温烟气冷却器、13-凝结水加热器、14-省煤器、15-二次空气旁路调节挡板、16-一次空气旁路调节挡板、18-二次空气换热装置、19-一次空气换热装置、20-二次空气风机、22-一次空气风机、24-热媒回流调节阀、25-热媒泵。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的核心是提供一种烟气余热利用系统，在运行过程中对烟气余热的利用效率较高，且适用范围广。请参考图1，图1为本专利技术所提供的一种烟气余热利用系统的系统结构图。本专利技术所提供的一种烟气余热利用系统，包括与空气预热器连接的高温烟气冷却器12，高温烟气冷却器12的烟气流向上依次设置连接除尘器、低温烟气冷却器1、脱硫反应器，上述功能设备在烟气的流通上依次连接。高温烟气冷却器12的热媒通道和低温烟气冷却器1的热媒通道均与换热装置的热媒通道相连接，换热装置的热媒通道用于对送入空气预热器的空气进行加热。空气预热器的烟气入口与脱硝反应器烟气出口之间设有用于对烟气降温的空气高温加热器，空气预热器的空气出口连接空气高温加热器，以便空气与空气高温加热器内的烟气换热。需要说明的是，换热装置的热媒通道用于加热气体，该气体是送入空气预热器中用于与烟气进行换热、实现烟气降温作用的。需要说明的是，文中所称的“热媒通道”是指在高温烟气冷却器12、低温烟气冷却器1或者其他换热装置的内部，用于热媒介质流通的空间，例如，可以选择管式换热器，则该管式换热器的“热媒通道”为热媒介质流通的管状空间。烟气从空气预热器流出，依次进入高温烟气冷却器12、除尘器、低温烟气冷却器1以及脱硫器等装置中，而在高温烟气冷却器12与低温烟气冷却器1中，烟气会与热媒介质进行热交换，烟气降温、热媒升温，热媒介质流入换热装置中可再次进行热交换，将热媒介质获得的烟气余热传递给将要送入空气预热器的空气，实现将烟气余热回收进锅炉热力系统的目的，极大地提高了锅炉烟气余热的利用效率，起到了更好的节能效果。请参考图1，空气高温加热器为在脱硝反应器和空气换热器之间烟气通道的换热设备，用于对即将进入空气预热器的烟气进行降温。本专利技术所提供的烟气余热利用系统在空气预热器、除尘器和脱硫器的烟气流通通路上分别设置空气高温加热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气余热利用系统，其特征在于，包括与空气预热器连接的高温烟气冷却器(12)，所述高温烟气冷却器(12)依次连接除尘器、低温烟气冷却器(1)和脱硫反应器；所述高温烟气冷却器(12)的热媒通道和所述低温烟气冷却器(1)的热媒通道均与换热装置的热媒通道相连接，所述换热装置的热媒通道用于对送入所述空气预热器的空气进行加热；所述空气预热器的烟气入口与脱硝反应器烟气出口之间设有用于对烟气降温的空气高温加热器，所述空气预热器的空气出口连接所述空气高温加热器。

【技术特征摘要】
1.一种烟气余热利用系统，其特征在于，包括与空气预热器连接的高温烟气冷却器(12)，所述高温烟气冷却器(12)依次连接除尘器、低温烟气冷却器(1)和脱硫反应器；所述高温烟气冷却器(12)的热媒通道和所述低温烟气冷却器(1)的热媒通道均与换热装置的热媒通道相连接，所述换热装置的热媒通道用于对送入所述空气预热器的空气进行加热；所述空气预热器的烟气入口与脱硝反应器烟气出口之间设有用于对烟气降温的空气高温加热器，所述空气预热器的空气出口连接所述空气高温加热器。2.根据权利要求1所述的烟气余热利用系统，其特征在于，所述换热装置包括一次空气换热装置(19)和二次空气换热装置(18)；所述空气高温加热器包括：一次空气高温加热器(10)，用于对依次通过所述一次空气换热装置(19)及所述空气预热器的空气进行烟气换热，以便提高一次空气温度；与所述一次空气高温加热器(10)并联的二次空气高温加热器(7)，用于对依次通过所述二次空气换热装置(18)及所述空气预热器后的空气进行烟气换热，以便提高二次空气温度；给水预热器(5)与所述一次空气高温加热器(10)并联，所述给水预热器(5)的热媒通道、设置在所述脱硝反应器烟气上游的省煤器(14)的热媒通道均与给水高温加热器(4)连接，水流依次经过所述给水高温加热器(4)、所述给水预热器(5)和所述省煤器(14)。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕洪坤，吴常苗，胡建根，张明，熊建国，
申请(专利权)人：国网浙江省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，国网浙江省电力公司，浙江省电力试验研究院技术服务中心，
类型：发明
国别省市：浙江,33