基于有机工质联合暖风器实现烟气余热深度回收防冻系统技术方案

基于有机工质联合暖风器实现烟气余热深度回收防冻系统，包括烟气余热利用装置，烟气余热利用装置包括空气预热器，空气预热器的第一进口端与余热回收辅助装置的出口端相连接，空气预热器的第二进口端与燃煤锅炉尾部烟道的低温烟气端相连接；空气预热器的第二出口端通过烟气流量阀与低温省煤器的第三进口端相连接，低温省煤器的第三出口端并入空气预热器的第一出口端；低温省煤器喷淋进口与喷淋出口之间通过喷淋管线连接有喷淋装置，低温省煤器的循环进口与循环出口之间通过循环管线连接有有机工质循环装置；在空气预热器和电除尘器之间增设有机工质循环装置

【技术实现步骤摘要】
基于有机工质联合暖风器实现烟气余热深度回收防冻系统


[0001]本技术涉及燃煤电厂节能减排
，特别涉及一种基于有机工质联合暖风器实现烟气余热深度回收防冻系统
。

技术介绍

[0002]燃煤锅炉的排烟温度一般在
130℃
左右，其携带的低温湿饱和烟气中汽化潜热丰富，直接排入大气会造成大量的热损失
。
如能回收利用这部分排烟余热，使低温湿饱和烟气冷凝，在取得可观经济效益的同时，也能起到削减白色烟羽
、
降低烟气污染物排放量
、
节水等作用
。
[0003]在我国北方地区冬季环境温度相对较低，低于
0℃
，甚至低于
‑
30℃。
空气预热器易发生低温腐蚀
、
积灰堵塞，整体机组经济性降低，严重时造成机组非计划停运
。
这是现阶段北方各电厂普遍面临的难题
。
现有燃煤电厂暖风器采用汽轮机低压乏汽加热空气预热器进口的冷空气；一般形式为蒸汽暖风机或水暖暖风器
。
传统暖风器存在辅汽耗汽量大
、
能耗高
、
启炉初期无法投入等问题
。
[0004]中国专利
CN212841498U
公开了一种余热回收蒸汽锅炉，涉及热回收领域，其余热回收结构包括排烟管和送水管，送水管螺旋缠绕在排烟管外壁，排烟管散发的热量对送水管进行加热，送水管内的清水加热后送至炉胆内，以此收集燃烧产生的烟气余热，实现余热收集工作，防止热量散发，避免造成浪费；还设有处理罐，处理罐内设置有换热水管，对烟气的余热进行二度回收；并且在换热水管上方设置有喷淋装置喷洒喷淋水对烟气附带的灰尘进行过滤，通过过滤板清理收集的杂质，防止烟气中的杂质污染环境，在烟气出口管设置除雾网，除去多余的水蒸气后从烟气出口管排出；但是该专利申请通过处理罐内的换热水管对烟气的余热进行二度回收，换热效率不足及余热利用效果没有充分释放
。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种基于有机工质联合暖风器实现烟气余热深度回收防冻系统，通过在空气预热器和除尘器之间增设有机工质循环装置；有机工质在低温省煤器中与低温烟气进行第一次换热后，通过有机工质循环装置，有机工质蒸汽通过循环管线进入到压缩机中持续加压，成为高压高热蒸汽；然后高压高热蒸汽进入到二次风暖风机中，二次风暖风机中的二次风与高压高热有机工质蒸汽完成第二次换热，在高效回收余热同时，提高空气预热器冷端温度，避免空气预热器堵塞，具有节能降耗和环保的特点
。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0007]一种基于有机工质联合暖风器实现烟气余热深度回收防冻系统，包括烟气余热利用装置，所述烟气余热利用装置包括空气预热器1，空气预热器1的第一进口端
A
与余热回收辅助装置的出口端相连接，空气预热器1的第二进口端
C
与燃煤锅炉尾部烟道的低温烟气端相连接；空气预热器1的第二出口端
E
通过烟气流量阀
13
与低温省煤器2的第三进口端
F
相连
接，低温省煤器2的第三出口端
G
并入空气预热器1的第一出口端
D
；低温省煤器2喷淋进口与喷淋出口之间通过喷淋管线连接有喷淋装置，低温省煤器2的循环进口与循环出口之间通过循环管线连接有有机工质循环装置
。
[0008]所述烟气余热利用装置还包括空气预热器1的第一出口端
D
依次连接的电除尘装置
3、
引风机
4、
脱硫塔5及烟囱
6。
[0009]所述余热回收辅助装置包括间冷塔
14
，间冷塔
14
的第四出口端
H
与二次风送风机
10
第四进口端
I
相连接，二次风送风机
10
第五出口端
J
与二次风暖风机8的第五进口端
K
相连接，二次风暖风机8的第六出口端
B
与相变换热烟气余热利用装置中空气预热器1的第一进口端
A
相连接
。
[0010]所述喷淋装置包括第一储液罐
15
，第一储液罐
15
的第六进口端
M
与低温省煤器2的喷淋出口相连接，第一储液罐
15
的第七出口端
N
与第一循环泵
16
的第七进口端
O
相连接，第一循环泵
16
的第八出口端
P
与低温省煤器2的喷淋进口相连接
。
[0011]所述低温省煤器2内顶部设有喷淋器
。
[0012]所述喷淋进口处还设有热电偶
。
[0013]所述有机工质循环装置包括压缩机7，压缩机7的第八进口端
Q
与低温省煤器2的循环出口相连接，压缩机7的第九出口端
R
与二次风暖风机8的第九进口端
S
相连接，二次风暖风机8的第十出口端
T
与膨胀阀9的第十进口端
U
相连接，膨胀阀9的第十一出口端
V
与第二储液罐
11
的第十一进口端
W
相连接，第二储液罐
11
的第十二出口端
X
与第二循环泵
12
的第十二进口端
Y
相连接，第二循环泵
12
的第十三出口端
Z
与低温省煤器2的循环进口相连接
。
[0014]所述有机工质循环系统内设置有沸点在
100℃
以下，凝固点在
0℃
以下的有机工质，有机工质在低温状态下的饱和压力大于
0.1Mpa
，常温下有机工质的冷凝压力
≤2.5MPa。
[0015]所述二次风暖风机8采用板式换热器
。
[0016]本技术有益效果如下：
[0017]1、
通过烟气余热利用装置中的空气预热器1，从燃煤锅炉尾部烟道的低温烟气抽取烟气，经烟气流量阀
13
调节进入低温省煤器2，低温烟气与低温省煤器2换热介质
(
即有机工质
)
进行间接换热，将液态的有机工质加热为气态的有机工质；换热后的一部分低温烟气冷凝为水，实现烟气的消白作用，另外一部分烟气直接经过电除尘装置3，引风机4，脱硫塔5脱硫后，从烟囱6排入大气中，具有节能环保的效果
。
[0018]2、
有机工质在低温省煤器2中与低温烟气进行间接换热即第一次换热后，通过有机工质循环装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于有机工质联合暖风器实现烟气余热深度回收防冻系统，包括烟气余热利用装置，其特征在于：所述烟气余热利用装置包括空气预热器
(1)
，空气预热器
(1)
的第一进口端
A
与余热回收辅助装置的出口端相连接，空气预热器
(1)
的第二进口端
C
与燃煤锅炉尾部烟道的低温烟气端相连接；空气预热器
(1)
的第二出口端
E
通过烟气流量阀
(13)
与低温省煤器
(2)
的第三进口端
F
相连接，低温省煤器
(2)
的第三出口端
G
并入空气预热器
(1)
的第一出口端
D
；低温省煤器
(2)
喷淋进口与喷淋出口之间通过喷淋管线连接有喷淋装置，低温省煤器
(2)
的循环进口与循环出口之间通过循环管线连接有有机工质循环装置
。2.
根据权利要求1所述的一种基于有机工质联合暖风器实现烟气余热深度回收防冻系统，其特征在于：所述烟气余热利用装置还包括空气预热器
(1)
的第一出口端
D
依次连接的电除尘装置
(3)、
引风机
(4)、
脱硫塔
(5)
及烟囱
(6)。3.
根据权利要求1所述的一种基于有机工质联合暖风器实现烟气余热深度回收防冻系统，其特征在于：所述余热回收辅助装置包括间冷塔
(14)
，间冷塔
(14)
的第四出口端
H
与二次风送风机
(10)
第四进口端
I
相连接，二次风送风机
(10)
第五出口端
J
与二次风暖风机
(8)
的第五进口端
K
相连接，二次风暖风机
(8)
的第六出口端
B
与相变换热烟气余热利用装置中空气预热器
(1)
的第一进口端
A
相连接
。4.
根据权利要求1所述的一种基于有机工质联合暖风器实现烟气余热深度回收防冻系统，其特征在于：所述喷淋装置包括第一储液罐
(15)
，第一储液罐
(15)
的第六进口端
M
与低温省煤器
(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：程泽宁，陶冶，解先利，高社民，韩路，戴日俊，刘福明，熊赛，范雪峰，
申请(专利权)人：新疆天池能源有限责任公司，
类型：新型
国别省市：