一种电站锅炉能量优化利用系统技术方案

本实用新型专利技术实施例提供了一种电站锅炉的能量优化利用系统，涉及电站锅炉技术领域。主要回收锅炉系统中排出烟气的余热，用以加热助燃风。对于以发电为主的大型电站锅炉而言，回收锅炉系统排出烟气的余热用以加热助燃风，将加热后的助燃风送回炉膛，从而实现节能，提高电站锅炉热效率的实用新型专利技术目的。另一方面，本实用新型专利技术实施例还能够在实现节能、提高电站锅炉热效率的同时，通过引入凝结水的热量来平衡由于排烟温度的季节和负荷等差异，可解决夏季排烟温度过高导致的危害尾气处理设备的问题、或缓解夏季汽轮机背压过高引起汽机低压缸发电效率降低的问题，或冬季替代较易发生故障的暖风器等，进一步提高电站锅炉的系统性能。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电站锅炉
，特别是涉及一种电站锅炉的能量优化利用系统。
技术介绍
众所周知，目前大型电站锅炉主要是煤粉炉和循环流化床锅炉，在良好运行的前提下，这些锅炉的热效率是大于90%的。其主要的热损失来源于两个方面固体未完全燃烧损失和排烟热损失。这里面，排烟热损失占了绝大部分，约50-70%。烟气余热回收，即是通过换热器从烟气中取出热量，降低排烟温度，提高锅炉的热效率。换热器回收这部分热量，可以用于加热水或者助燃风等各种冷源。但是，对于以发电为主的大型凝气式机组，仅有凝结水和助燃风有足够的量能带走烟气中取出的热量。加热凝结水时，有两个问题一是节约下来的末级低加的排气属低品质能源，导致回收余热的使用效率很低；二是加热末级低加入口的凝结水降低了末级低加对汽机排气的冷却作用， 会导致汽机背压的升高，降低汽机低压缸的发电效率，可能会导致与节能的初衷完全相反的结果。而以回收余热加热助燃风，将这部分热量送回炉膛，往往能取得很好的节能收益。目前布袋除尘器被广泛应用于大型电站锅炉，且随着环保标准的提高，越来越多的电除尘器有改造成电袋除尘器的趋势。排烟温度过高，对布袋的危害很大，当布袋除尘器的入口温度高于170°C时，布袋的寿命会大大降低；对于湿法脱硫，较高的排烟温度意味着喷淋减温水的增加，这在缺水地区是一笔不小的开支。因此，将排烟温度控制在正常的范围内，不但可以节能，还有利于锅炉尾气处理系统的正常运行。随着锅炉运行时间的增长，原空预器的漏风量会增加，同时管壁积灰会降低空预器的传热效率，这些原因会造成热风温度的运行值低于设计值。采用烟气余热加热助燃风， 一般不会对锅炉的运行造成不良影响。对于煤粉炉，加热一次风，能改善磨煤机的运行；加热一，二次风，能提高燃烧效率，对强化传热也有好处。为了防止冬季空预器出现低温腐蚀，一般大型电站锅炉均配有暖风器。但暖风器由于疏水的原因较易出现泄漏，有关资料显示半数以上的电厂暖风器不能正常运行。冬季， 用烟气余热加热助燃风，暖风器可以停用，不但节能，还有助于锅炉系统的正常运行。—般情况下，锅炉的排烟温度冬夏季差别很大。夏季排烟温度高，冬季排烟温度低。对于以发电为主的凝气式机组，夏季的负荷高，冬季的负荷低，更加剧了排烟温度的季节差别。这就造成以前的烟气余热回收系统，在夏季排烟温度过高时超过系统的设计负荷， 在冬季排烟温度过低时烟气余热回收系统得不到投用。本技术通过引入凝结水的热量来平衡这种差异。从能量品质的角度上看，压力，温度等级越高的工质，“火用”值越高。汽机回热系统正是运用了这个原理。一般情况下，暖风器的抽气参数压力在IMPa以上，温度在300°C左右，属高品质蒸汽；而低压加热器(特别是末级低加)的抽气参数，温度和压力较暖风器抽气参数低很多。因此，多消耗低品质的能源，替代高品质的能源，是一种节能的方式。
技术实现思路
本技术实施例提供一种电站锅炉能量优化利用系统，以提供一种节能并优化利用回收的能量进一步提高电站锅炉热效率的技术。为实现上述目的，本技术实施例提供了如下方案一种电站锅炉的能量优化利用系统，包括助燃风加热器，用于加热助燃风；烟气余热处理模块，用于利用烟气中的热量加热凝结水；凝结水处理模块，用于根据控制模块的输出从不同的低压加热器的入口引出凝结水，并将所述引出的凝结水经所述助燃风加热器输出后送回不同的低压加热器的入口 ；控制模块，用于根据当前工作状况控制所述烟气余热处理模块和所述凝结水处理模块的运行；凝结水增压泵，用于在所述控制模块的控制下，将所述烟气余热处理模块输出的凝结水和/或所述凝结水处理模块引出的凝结水，输入所述助燃风加热器以加热助燃风。根据本技术提供的具体实施例，公开了以下技术效果本技术实施例中主要回收锅炉系统中排出烟气的余热，用以加热助燃风。对于以发电为主的大型电站锅炉而言，回收锅炉系统排出烟气的余热用以加热助燃风，将加热后的助燃风送回炉膛，从而实现节能，提高电站锅炉热效率的技术目的。另一方面， 本技术实施例还能够在实现节能、提高电站锅炉热效率的同时，通过引入凝结水的热量来平衡由于排烟温度的季节和负荷等差异，可解决夏季排烟温度过高导致的危害尾气处理设备的问题、或缓解夏季汽轮机背压过高引起汽机低压缸发电效率降低的问题，或冬季替代较易发生故障的暖风器等，进一步提高电站锅炉的系统性能。附图说明为了更清楚地说明本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技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种电站锅炉的能量优化利用系统结构框图；图2为本技术实施例提供的一种电站锅炉的能量优化利用系统结构原理图；图3为本技术实施例提供的电站锅炉的能量优化利用系统的第一种工作模式原理图；图4为本技术实施例提供的电站锅炉的能量优化利用系统的第二种工作模式原理图；图5为本技术实施例提供的电站锅炉的能量优化利用系统的第三种工作模式原理图；图6为本技术实施例提供的电站锅炉的能量优化利用系统的第四种工作模式原理图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、特征和优点能够更加明显易懂，以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。参见图1，本技术实施例提供了一种电站锅炉的能量优化利用系统，包括助燃风加热器101，用于加热助燃风；烟气余热处理模块102，用于利用烟气中的热量加热凝结水；凝结水处理模块103，用于根据控制模块的输出从不同的低压加热器的入口引出凝结水，并将所述引出的凝结水经所述助燃风加热器101输出后送回不同的低压加热器的入口 ；控制模块104，用于根据当前工作状况控制所述烟气余热处理模块102和所述凝结水处理模块103的运行；凝结水增压泵105，用于在所述控制模块104的控制下，将所述烟气余热处理模块 102输出的凝结水和/或所述凝结水处理模块103引出的凝结水，输入所述助燃风加热器 101以加热助燃风。本技术实施例的核心思想是，对于以发电为主的大型电站锅炉而言，回收锅炉系统排出烟气的余热用以加热助燃风，将加热后的助燃风送回炉膛，从而实现节能、进一步提高电站锅炉热效率的技术目的。另一方面，本技术实施例还能够在实现节能、提高电站锅炉热效率的同时，进一步提高电站锅炉的系统性能。具体的，锅炉的排烟温度并不稳定，比如存在冬夏季差别很大的问题。通常，夏季排烟温度高，冬季排烟温度低。对于以发电为主的凝气式机组，夏季的负荷高，冬季的负荷低，更加剧了排烟温度的季节差别。而这种差别会造成排烟温度过高时(如夏季)，容易导致危害尾气处理设备(如布袋除尘器在温度过高时寿命大大降低)、汽轮机背压过高引起汽机低压缸发电效率降低等问题；排烟温度过低时(如冬季)，往往回收的烟气余热无法满足系统的需求(如替代暖风器等需求)。本技术实施例通过引入凝结水的热量来平衡这种差异，从而进一步提高了电站锅炉的系统性能。需要说明的是，凝结水增压泵用于提供凝结水流动的能量，使得凝结水能够在助燃风加热器、烟气余热处理模块及凝结水处理模块组成的系统中流动。在该本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭科，
申请(专利权)人：彭科，
类型：实用新型
国别省市：