一种机炉耦合深度烟气余热利用系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种机炉耦合深度烟气余热利用系统及方法，本发明专利技术烟气冷却器出口的热媒水分为三路，一路去往热媒水一次风暖风器加热冷一次风；一路去往热媒水二次风暖风器加热冷二次风；第三路去往热媒水

【技术实现步骤摘要】
一种机炉耦合深度烟气余热利用系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种系统及方法，尤其涉及一种机炉耦合深度烟气余热利用系统及方法
。
技术背景
[0002]根据我国国情，火电消耗了我国约
54
％的煤炭使用量，产生的二氧化碳排放占全国总排放量的
43
％，是减碳的主体
。
碳达峰
、
碳中和的提出对火电行业造成了巨大的冲击，火电在能源结构中将逐步缩小占比，为新能源发展让位
。
在碳达峰
、
碳中和的大趋势下，坑口电站规模大
、
技术改造实力强
、
能源利用效率高的火电厂才能生存下去，中小火电厂将逐渐退出历史舞台，这是顺应时代发展的必然
。
[0003]《
全国煤电机组改造升级实施方案
》
对供电煤耗
300g/kwh
以上的煤电机组，应加快创造条件实施节能改造，对无法改造的机组逐步淘汰关停，并视情况转为应急备用电源
。
[0004]根据我国能源的发展形势，国家将逐步限制燃煤机组的发电，目前我国部分地区开始实行地区燃煤总量控制
。
根据相关政策，燃煤电厂的节能压力将逐渐增加
。
为了保持年度发电量，完成年度电量计划任务，又要考虑政府每年下达的各项消减和管控指标的完成，只能大幅降低机组能耗，采取具有降低供电煤耗的技改措施
。
[0005]火力发电厂消耗我国煤炭总产量的<br/>50
％，其排烟热损失是电站锅炉各项热损失中最大的一项，一般在5％～8％，占锅炉总热损失的
80
％或更高
。
影响排烟热损失的主要因素是锅炉排烟温度，一般情况下，排烟温度每升高
20℃
，排烟热损失增加约
1.0
％
。
我国现役火电机组中锅炉排烟温度普遍维持在
125
～
150℃
左右水平，排烟温度高是一个普遍现象
。
因此，通过合理的手段降低排烟温度不但能够回收烟气余热，还能为环保改造提供便利条件
。
合理利用锅炉排烟热量对提高机组效率起着至关重要的作用
。
[0006]目前常用的烟气余热利用技术是通过安装低温省煤器，从而实现利用烟气余热加热凝结水的目的，进而产生节能收益
。
然而锅炉空预器冷端温度低的问题并没有得到解决，冬季的时候仍然需要投运蒸汽暖风器从而保证空预器的安全性
。

技术实现思路

[0007]为了解决上述技术所存在的不足之处，本专利技术提供了一种机组耦合深度烟气余热利用系统及方法
。
[0008]为了解决以上技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种机组耦合深度烟气余热利用系统及方法包括烟气冷却器
、
热媒水
‑
凝结水换热器
、
热媒水一次风暖风器
、
热媒水二次风暖风器
、
蒸汽加热器
。
[0009]在系统正常运行时：
[0010]烟气冷却器进口阀
、
烟气冷却器出口阀开启，热媒水旁路阀关闭；热媒水增压泵对低温热媒水进行增压送往烟气冷却器进行吸热，在热媒水增压泵出口设置有热媒水增压泵逆止阀用于保证系统的稳定性；通过烟气冷却器的作用，低温热媒水吸收烟气的热量后变
为高温热媒水；
[0011]蒸汽加热器进口阀
、
蒸汽加热器出口阀
、
辅助蒸汽截止阀
、
疏水截止阀
、
疏水调节阀关闭，蒸汽加热器旁路阀开启，高温热媒水不经过蒸汽加热器，辅助加热后热媒水与高温热媒水温度一致；
[0012]辅助加热后热媒水分为三路，一路去往热媒水
‑
凝结水换热器，一路去往热媒水一次风暖风器，第三路去往热媒水二次风暖风器；
[0013]去往热媒水
‑
凝结水换热器的辅助加热后热媒水通过热媒水
‑
凝结水换热器的作用将来自
#9
低压加热器进口的低温凝结水加热升温后送往
#7
低压加热器的进口，其中辅助加热后热媒水的流量通过热媒水
‑
凝结水调节阀进行调节
、
低温凝结水的流量通过凝结水变频泵进行调节，该系统实现了利用辅助加热后热媒水加热低温凝结水的目的；
[0014]去往热媒水一次风暖风器的辅助加热后热媒水通过热媒水一次风暖风器的作用加热冷一次风，其中辅助加热后热媒水的流量通过一次风热媒水调节阀进行调节，该系统实现了利用辅助加热后热媒水加热冷一次风的目的；
[0015]去往热媒水二次风暖风器的辅助加热后热媒水通过热媒水二次风暖风器的作用加热冷二次风，其中辅助加热后热媒水的流量通过二次风热媒水调节阀进行调节，该系统实现了利用辅助加热后热媒水加热冷二次风的目的；
[0016]热媒水
‑
凝结水换热器
、
热媒水一次风暖风器
、
热媒水二次风暖风器出口的热媒水混合后经过热媒水增压泵增压后再次返回到烟气冷却器吸热，在热媒水增压泵进口设置有稳压水箱从而保证系统的稳定；
[0017]在机组启动阶段，由于热媒水温度低于
70℃
，当温度过低的热媒水进入烟气冷却器时，烟气冷却器会出现低温腐蚀的问题，为了解决该问题，此时系统运行操作变更为：
[0018]烟气冷却器进口阀
、
烟气冷却器出口阀关闭，热媒水旁路阀开启；热媒水增压泵对低温热媒水进行增压后不经过烟气冷却器；
[0019]蒸汽加热器进口阀
、
蒸汽加热器出口阀
、
辅助蒸汽截止阀
、
疏水截止阀
、
疏水调节阀开启，蒸汽加热器旁路阀关闭，高温热媒水经过蒸汽加热器辅助加热后升温，变为辅助加热后热媒水，蒸汽加热器的蒸汽用量通过疏水调节阀进行调节；
[0020]启炉阶段需要优先保证机组的正常运行，因此此时热媒水
‑
凝结水调节阀
、
热媒水
‑
凝结水换热器出口阀
、
凝结水截止阀
、
凝结水出口阀关闭，辅助加热后热媒水不再进入热媒水
‑
凝结水换热器；
[0021]辅助加热后热媒水分为两路，一路去往热媒水一次风暖风器，另一路去往热媒水二次风暖风器；
[0022]去往热媒水一次风暖风器的辅助加热后热媒水通过热媒水一次风暖风器的作用加热冷一次风，其中辅助加热后热媒水的流量通过一次风热媒水调节阀进行调节，该系统实现了利用辅助加热后热媒水加热冷一次风的目的；
[0023]去往热媒水二次风暖风器的辅助加热后热媒水通过热媒水二次风暖风器的作用加热冷二次风，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种机炉耦合深度烟气余热利用系统及方法，其特征在于：它包括烟气冷却器
(5)、
热媒水
‑
凝结水换热器
(20)、
热媒水一次风暖风器
(21)、
热媒水二次风暖风器
(22)、
蒸汽加热器
(16)。2.
根据权利要求1所述的烟气冷却器
(5)
出口的高温热媒水
(7)
经过蒸汽加热器
(16)
后变为辅助加热后热媒水
(38)
，之后分为三路，一路去往热媒水
‑
凝结水换热器
(20)
，一路去往热媒水一次风暖风器
(21)
，第三路去往热媒水二次风暖风器
(22)
；所述热媒水
‑
凝结水换热器
(20)、
热媒水一次风暖风器
(21)、
热媒水二次风暖风器
(22)
进口分别设置有热媒水
‑
凝结水调节阀
(17)、
一次风热媒水调节阀
(18)
和二次风热媒水调节阀
(19)
，通过调节热媒水
‑
凝结水调节阀
(17)、
一次风热媒水调节阀
(18)
和二次风热媒水调节阀
(19)
的开度，从而使进入热媒水
‑
凝结水换热器
(20)、
热媒水一次风暖风器
(21)、
热媒水二次风暖风器
(22)
的辅助加热后热媒水
(38)
发生变化；所述热媒水
‑
凝结水换热器
(20)、
热媒水一次风暖风器
(21)、
热媒水二次风暖风器
(22)
各自出口的热媒水混合后经过热媒水增压泵
(1)
增压后再次返回到烟气冷却器
(5)
吸热
。3.
根据权利要求1所述的烟气冷却器
(5)
设置有水侧旁路，水侧旁路上设置有热媒水旁路阀
(34)
，通过烟气冷却器进口阀
(4)、
烟气冷却器出口阀
(6)
和热媒水旁路阀
(34)
的开闭配合实现启炉阶段热媒水全部旁路烟气冷却器
(5)
的目的，从而保证烟气冷却器
(5)
进口的热媒水温度，保证烟气冷却器
(5)
的安全性
。4.
根据权利要求1所述的高温热媒水
(7)
管路上设置有蒸汽加热器
(16)
，蒸汽加热器
(16)
配置有蒸汽加热器进口阀
(9)、
蒸汽加热器出口阀
(10)、
蒸汽加热器旁路阀
(8)
；蒸汽加热器
(16)
通过疏水调节阀
(15)
实现蒸汽量的变化
。5.
根据权利要求1所述热媒水
‑
凝结水换热器
(20)
从
#9
低压加热器
(26)
进口抽取部分低温凝结水
(29)
，通过热媒水
‑
凝结水换热器
(20)
的升温后，低温凝结水
(29)
变为高温凝结水
(35)
，高温凝结水
(35)
返回到
#7
低压加热器
(28)。6.
一种如权利要求1‑5任一项所述机炉耦合深度烟气余热利用系统及方法，其特征在于：所述方法具体如下：在系统正常运行时：烟气冷却器进口阀
(4)、
烟气冷却器出口阀
(6)
开启，热媒水旁路阀
(34)
关闭；热媒水增压泵
(1)
对低温热媒水
(3)
进行增压送往烟气冷却器
(5)
进行吸热，在热媒水增压泵
(1)
出口设置有热媒水增压泵逆止阀
(2)
用于保证系统的稳定性；通过烟气冷却器
(5)
的作用，低温热媒水
(3)
吸收烟气的热量后变为高温热媒水
(7)
；蒸汽加热器进口阀
(9)、
蒸汽加热器出口阀
(10)、
辅助蒸汽截止阀
(13)、
疏水截止阀
(14)、
疏水调节阀
(15)
关闭，蒸汽加热器旁路阀
(8)
开启，高温热媒水
(7)
不经过蒸汽加热器
(16)
，辅助加热后热媒水
(38)
与高温热媒水
(7)
温度一致；辅助加热后热媒水
(38)
分为三路，一路去往热媒水
‑
凝结水换热器
(20)
，一路去往热媒水一次风暖风器
(21)
，第三路去往热媒水二次风暖风器
(22)
；去往热媒水
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚晓亮，宋伟，苗雨旺，李艳宏，董雅翠，周东，牛天文，王艳丰，程小鹏，
申请(专利权)人：苏能锡林郭勒发电有限公司，
类型：发明
国别省市：