一種基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，包括空氣預(yù)熱器、煙氣冷卻器、靜電除塵器、脫硫塔、煙氣再熱器及煙囪，空氣預(yù)熱器的煙氣入口與鍋爐的煙氣出口相連通，空氣預(yù)熱器的煙氣出口與煙氣冷卻器的煙氣入口相連通，煙氣冷卻器的煙氣出口與靜電除塵器的煙氣入口相連通，靜電除塵器的煙氣出口與脫硫塔的尾部煙氣入口相連通，脫硫塔的脫硫煙氣出口與煙氣再熱器的煙氣入口相連通，煙氣再熱器的再熱煙氣出口與煙囪的煙氣入口相連通，煙氣冷卻器的熱水出口與煙氣再熱器的熱水入口相連通，煙氣再熱器的冷水出口通過增壓泵與煙氣冷卻器的冷水入口相連通。本發(fā)明可以對(duì)鍋爐產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行處理，使用壽命長(zhǎng)、節(jié)能環(huán)保。
【專利說明】一種基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電站鍋爐領(lǐng)域，涉及一種節(jié)能減排系統(tǒng)，具體涉及一種基于煙氣余熱 回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 煤炭是我國(guó)最為主要的一次能源，燃煤發(fā)電在電力生產(chǎn)中占主導(dǎo)地位。這種能源 結(jié)構(gòu)在今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)不會(huì)改變。在當(dāng)前能源需求旺盛、煤炭供應(yīng)緊張的形勢(shì)下， 發(fā)展高效、節(jié)能、大容量、潔凈環(huán)保、可靠性高的發(fā)電技術(shù)，不僅能夠滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展 對(duì)電力的迫切需要，而且能夠應(yīng)對(duì)來自環(huán)境保護(hù)方面的日益嚴(yán)峻的要求和挑戰(zhàn)。隨著全球 對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的日益提高，中國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)也越來越高。2011年國(guó)家頒布了新的 《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2011)，并于2012年起實(shí)施。相對(duì)于以前的標(biāo)準(zhǔn)， 進(jìn)一步提高了火電廠S0 2、N0x及煙塵的排放標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到甚至優(yōu)于國(guó)際先進(jìn)水平。
[0003] 排煙溫度是電廠運(yùn)行的重要指標(biāo)，排煙溫度偏高不僅會(huì)大大降低鍋爐的效率，還 會(huì)對(duì)鍋爐尾部煙道的所有設(shè)備產(chǎn)生不利影響。排煙溫度對(duì)鍋爐安全性、經(jīng)濟(jì)性的影響主要 表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
[0004] 1)排煙溫度升高，使煙氣量增大，從而減小電除塵器的比集塵面積，縮短飛灰顆粒 在電除塵內(nèi)的停留時(shí)間，影響飛灰的沉降，降低電除塵器的效率。
[0005] 2)排煙溫度升高，飛灰比電阻將上升至10η(Ω · cm)以上，飛灰比電阻進(jìn)入不適 合電除塵工作的范圍內(nèi)，大大降低了電除塵器的效率。
[0006] 3)排煙溫度升高，使得風(fēng)機(jī)、除塵器工作環(huán)境惡化，縮短設(shè)備的壽命，增加了事故 率，影響機(jī)組安全性。
[0007] 4)對(duì)于濕法脫硫系統(tǒng)，排煙溫度過高將使脫硫系統(tǒng)的耗水量加大，浪費(fèi)珍貴的水 資源。
[0008] 5)濕法脫硫后的煙氣為飽和煙氣，煙氣中的水蒸氣含量大大增加，煙囪的運(yùn)行工 況將急劇惡化，腐蝕加劇，影響機(jī)組安全性。
[0009] 火力發(fā)電廠消耗我國(guó)煤炭總產(chǎn)量的50%，其排煙熱損失是電站鍋爐各項(xiàng)熱損失中 最大的一項(xiàng)，一般在5 %?8 %，排煙溫度每升高15°C，排煙熱損失增加0. 6 %?1. 0 %。我 國(guó)現(xiàn)役火電機(jī)組中鍋爐排煙溫度普遍維持在125?150°C左右水平，排煙溫度高是一個(gè)普 遍現(xiàn)象。
[0010] 濕法脫硫后的煙氣溫度一般為50°C左右，煙氣中少量的S03與水蒸汽結(jié)合生成 H2S04蒸汽便可以顯著提高煙氣露點(diǎn)溫度，而傳統(tǒng)的脫硫系統(tǒng)對(duì)的脫除率僅為20%?30% 左右，因此經(jīng)濕法脫硫的煙氣進(jìn)入煙囪后，H2S04凝結(jié)，將對(duì)煙囪產(chǎn)生較強(qiáng)的腐蝕。脫硫后 煙氣攜帶飽和水蒸氣，煙氣中的S0 2, Cl2，含氟化合物，N02等與水蒸氣結(jié)合分別產(chǎn)生H2S03， HC1，HF，圓02等，這些酸蒸汽的露點(diǎn)溫度稍高于水露點(diǎn)，因此當(dāng)飽和濕煙氣進(jìn)入煙?后，這 些酸就會(huì)大量凝結(jié)，對(duì)煙囪產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕?？梢钥闯鲆行p緩煙囪的腐蝕需要采取兩 個(gè)措施，一個(gè)是大大提高S0 3的脫除率，使得煙氣中的S03含量接近于0,遏制H2S04的腐蝕， 另一個(gè)措施是提高進(jìn)入煙囪的煙氣溫度，杜絕H2S03, HC1，HF，ΗΝ02等的腐蝕。 toon] 污染物的擴(kuò)散能力與煙氣的抬升高度成正比，而煙氣抬升高度主要取決于出口煙 氣溫度與環(huán)境溫度之差。因此，排煙溫度的高低對(duì)煙氣污染物的擴(kuò)散能力起著重要作用。當(dāng) 排煙溫度較低時(shí)，煙氣的抬升高度亦隨之降低，擴(kuò)散能力較差，電廠附近污染物的落地濃度 將增大。且脫硫后從煙?排出的煙氣處于飽和狀態(tài)，在環(huán)境溫度較低時(shí)凝結(jié)水汽會(huì)形成白 色的煙羽。雖然電廠煙@冒"白煙"現(xiàn)象是煙氣經(jīng)過脫硫后水蒸汽的汽化所致，對(duì)人體無害 的，但由于光的折射作用，特別是在冬季，使煙氣看起來較濃，易造成視覺污染，引起大眾的 恐慌心理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種基于煙氣余熱回收及再 熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以有效的對(duì)鍋爐產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行處理，并且使用壽 命長(zhǎng)、節(jié)能環(huán)保。
[0013] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系 統(tǒng)包括空氣預(yù)熱器、煙氣冷卻器、靜電除塵器、脫硫塔、煙氣再熱器及煙?，空氣預(yù)熱器的煙 氣入口與鍋爐的煙氣出口相連通，空氣預(yù)熱器的煙氣出口與煙氣冷卻器的煙氣入口相連 通，煙氣冷卻器的煙氣出口與靜電除塵器的煙氣入口相連通，靜電除塵器的煙氣出口與脫 硫塔的尾部煙氣入口相連通，脫硫塔的脫硫煙氣出口與煙氣再熱器的煙氣入口相連通，煙 氣再熱器的再熱煙氣出口與煙囪的煙氣入口相連通，煙氣冷卻器的熱水出口與煙氣再熱器 的熱水入口相連通，煙氣再熱器的冷水出口通過增壓泵與煙氣冷卻器的冷水入口相連通。
[0014] 所述靜電除塵器的煙氣出口與脫硫塔的尾部煙氣入口之間通過引風(fēng)機(jī)相連通。
[0015] 還包括蒸汽加熱器、第一控制器以及用于檢測(cè)煙氣冷卻器輸出熱水的溫度的第一 溫度傳感器，煙氣冷卻器的熱水出口與煙氣再熱器的熱水入口之間通過第一閥門相連接， 蒸汽加熱器的入口與第一閥門的入口之間通過第二閥門相連通，蒸汽加熱器的出口與第一 閥門的出口之間通過第三閥門相連通，第一溫度傳感器的輸出端與第一控制器的輸入端相 連接，第一控制器的輸出端與第一閥門的控制端、第二閥門的控制端及第三閥門的控制端 相連接。
[0016] 還包括第二控制器、第四閥門、以及用于檢測(cè)煙氣冷卻器輸出的煙氣的溫度的第 二溫度傳感器，煙氣冷卻器的熱水出口及冷水入口通過第四閥門相連通，第二溫度傳感器 的輸出端與第二控制器的輸入端相連接，第二控制器的輸出端與第四閥門的控制端相連 接。
[0017] 還包括N級(jí)低壓加熱器、第三溫度傳感器、第三控制器、第五閥門、第六閥門以及 用于檢測(cè)煙氣冷卻器輸出的熱水的溫度的第三溫度傳感器，N級(jí)低壓加熱器的入口與增壓 泵的入口通過第五閥門相連通，N級(jí)低壓加熱器的出口通過第六閥門與煙氣冷卻器的熱水 出口相連通，第三溫度傳感器的輸出端與第三控制器的輸入端相連接，第三控制器的輸出 端與第六閥門的控制端相連接。
[0018] 煙氣冷卻器上的吹灰器為聲波吹灰器，煙氣再熱器上的吹灰器為蒸汽吹灰器。
[0019] 所述煙氣冷卻器包括有第一聯(lián)箱、第二聯(lián)箱以及若干第一換熱裝置，第一聯(lián)箱的 冷卻水入口通過增壓泵與煙氣再熱器的冷卻水出口相連通，第一換熱裝置包括第三聯(lián)箱、 第一受熱面及第四聯(lián)箱，第三聯(lián)箱的入水口與第一聯(lián)箱的出水口相連通，第三聯(lián)箱的出水 口與第一受熱面內(nèi)換熱管的入水口相連通，第一受熱面內(nèi)換熱管的出水口與第四聯(lián)箱的入 水口相連通，第四聯(lián)箱的出水口與第二聯(lián)箱的入水口相連通，第二聯(lián)箱的出水口煙氣再熱 器的熱水入口相連通，空氣預(yù)熱器的煙氣出口與各第一受熱面的煙氣入口相連通，各第一 受熱面上的煙氣出口與靜電除塵器的煙氣入口相連通。
[0020] 所述煙氣再熱器包括第一換熱系統(tǒng)及第二換熱系統(tǒng)，第一換熱系統(tǒng)及第二換熱系 統(tǒng)均包括第五聯(lián)箱、第六聯(lián)箱及若干第二換熱裝置，第二換熱裝置包括第七聯(lián)箱、第八聯(lián)箱 及第二受熱面，第七聯(lián)箱的入水口與第五聯(lián)箱的出水口相連通，第七聯(lián)箱的出水口與第二 受熱面內(nèi)換熱管的入水口相連通，第二受熱面內(nèi)換熱面的出水口與第八聯(lián)箱的入水口相連 通，第八聯(lián)箱的出水口與第六聯(lián)箱的入水口相連通，第一換熱系統(tǒng)中第五聯(lián)箱的入水口與 煙氣冷卻器的熱水出口相連通，第一換熱系統(tǒng)中第六聯(lián)箱的出水口與第二換熱系統(tǒng)中第五 聯(lián)箱的入水口相連通，第二換熱系統(tǒng)中第六聯(lián)箱的出水口與煙氣冷卻器的冷卻水入口相連 通，脫硫塔的脫硫煙氣出口與各第二受熱面上的煙氣入口相連通，各第二受熱面上的煙氣 出口與煙囪的煙氣入口相連通。
[0021] 所述煙氣冷卻器中第一熱換系統(tǒng)內(nèi)的第一受熱面通過ND制作而成，第一受熱面 采用Η型翅片管順列逆流布置。
[0022] 所述煙氣再熱器中第一熱換系統(tǒng)內(nèi)的第二受熱面通過包塑鋼或雙相不銹鋼制作 而成，第二受熱面采用光管錯(cuò)列逆流布置；
[0023] 所述煙氣再熱器中第二換熱系統(tǒng)內(nèi)的第二受熱面通過316L鋼制作而成；第二受 熱面采用Η型翅片管順列逆流布置。
[0024] 本發(fā)明具有以下有益效果：
[0025] 本發(fā)明所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)在對(duì)鍋爐煙氣 進(jìn)行處理的過程中，先通過空氣預(yù)熱器對(duì)鍋爐產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行處理，形成預(yù)熱煙氣，預(yù)熱煙 氣經(jīng)煙氣冷卻器冷卻形成冷卻煙氣，使煙氣中的硫酸蒸汽冷凝成酸霧，并凝結(jié)在煙氣中的 灰粒上，從而有效的降低煙氣中飛灰的比電阻，降低煙氣的流量，提高靜電除塵器的效率， 煙氣經(jīng)靜電除塵器除塵及脫硫塔脫硫后再經(jīng)煙氣再熱器加熱，形成再熱煙氣后經(jīng)煙囪排 出，有效的降低煙氣對(duì)煙?的腐蝕性，提高煙氣的抬升高度和污染物的擴(kuò)散能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖2為本發(fā)明中煙氣冷卻器3的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028] 圖3為本發(fā)明中煙氣再熱器8的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 其中，1為鍋爐、2為空氣預(yù)熱器、3為煙氣冷卻器、4為聲波吹灰器、5為靜電除塵 器、6為引風(fēng)機(jī)、7為脫硫塔、8為煙氣再熱器、9為蒸汽吹灰器、10為煙囪、11為蒸汽加熱器、 12為Ν級(jí)低壓加熱器、13為增壓泵、14為第一聯(lián)箱、15為第二聯(lián)箱、16為第一受熱面、17為 第三聯(lián)箱、18為第四聯(lián)箱、19為第五聯(lián)箱、20為第六聯(lián)箱、21為第二受熱面、22為第七聯(lián)箱、 23為第八聯(lián)箱。

【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：
[0031] 參考圖1，本發(fā)明所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)包括 空氣預(yù)熱器2、煙氣冷卻器3、靜電除塵器5、脫硫塔7、煙氣再熱器8及煙囪10,空氣預(yù)熱器 2的煙氣入口與鍋爐1的煙氣出口相連通，空氣預(yù)熱器2的煙氣出口與煙氣冷卻器3的煙氣 入口相連通，煙氣冷卻器3的煙氣出口與靜電除塵器5的煙氣入口相連通，靜電除塵器5的 煙氣出口與脫硫塔7的尾部煙氣入口相連通，脫硫塔7的脫硫煙氣出口與煙氣再熱器8的 煙氣入口相連通，煙氣再熱器8的再熱煙氣出口與煙囪10的煙氣入口相連通，煙氣冷卻器 3的熱水出口與煙氣再熱器8的熱水入口相連通，煙氣再熱器8的冷水出口通過增壓泵13 與煙氣冷卻器3的冷水入口相連通，靜電除塵器5的煙氣出口與脫硫塔7的尾部煙氣入口 之間通過引風(fēng)機(jī)6相連通。
[0032] 本發(fā)明還包括蒸汽加熱器11、第一控制器以及用于檢測(cè)煙氣冷卻器3輸出熱水的 溫度的第一溫度傳感器，煙氣冷卻器3的熱水出口與煙氣再熱器8的熱水入口之間通過第 一閥門相連接，蒸汽加熱器11的入口與第一閥門的入口之間通過第二閥門相連通，蒸汽加 熱器11的出口與第一閥門的出口之間通過第三閥門相連通，第一溫度傳感器的輸出端與 第一控制器的輸入端相連接，第一控制器的輸出端與第一閥門的控制端、第二閥門的控制 端及第三閥門的控制端相連接。
[0033] 本發(fā)明還包括第二控制器、第四閥門、以及用于檢測(cè)煙氣冷卻器3輸出的煙氣的 溫度的第二溫度傳感器，煙氣冷卻器3的熱水出口及冷水入口通過第四閥門相連通，第二 溫度傳感器的輸出端與第二控制器的輸入端相連接，第二控制器的輸出端與第四閥門的控 制端相連接。
[0034] 本發(fā)明還包括N級(jí)低壓加熱器12、第三溫度傳感器、第三控制器、第五閥門、第六 閥門以及用于檢測(cè)煙氣冷卻器3輸出的熱水的溫度的第三溫度傳感器，N級(jí)低壓加熱器12 的入口與增壓泵13的入口通過第五閥門相連通，N級(jí)低壓加熱器12的出口通過第六閥門 與煙氣冷卻器3的熱水出口相連通，第三溫度傳感器的輸出端與第三控制器的輸入端相連 接，第三控制器的輸出端與第六閥門的控制端相連接。
[0035] 參考圖2及圖3,需要說明的是，煙氣冷卻器3上的吹灰器為聲波吹灰器4,煙氣再 熱器8上的吹灰器為蒸汽吹灰器9 ;煙氣冷卻器3包括有第一聯(lián)箱14、第二聯(lián)箱15以及若 干第一換熱裝置，第一聯(lián)箱14的冷卻水入口通過增壓泵13與煙氣再熱器8的冷卻水出口 相連通，第一換熱裝置包括第三聯(lián)箱17、第一受熱面16及第四聯(lián)箱18,第三聯(lián)箱17的入水 口與第一聯(lián)箱14的出水口相連通，第三聯(lián)箱17的出水口與第一受熱面16內(nèi)換熱管的入水 口相連通，第一受熱面16內(nèi)換熱管的出水口與第四聯(lián)箱18的入水口相連通，第四聯(lián)箱18 的出水口與第二聯(lián)箱15的入水口相連通，第二聯(lián)箱15的出水口煙氣再熱器8的熱水入口 相連通，空氣預(yù)熱器2的煙氣出口與各第一受熱面16的煙氣入口相連通，各第一受熱面16 上的煙氣出口與靜電除塵器5的煙氣入口相連通；煙氣再熱器8包括第一換熱系統(tǒng)及第二 換熱系統(tǒng)，第一換熱系統(tǒng)及第二換熱系統(tǒng)均包括第五聯(lián)箱19、第六聯(lián)箱20及若干第二換熱 裝置，第二換熱裝置包括第七聯(lián)箱22、第八聯(lián)箱23及第二受熱面21，第七聯(lián)箱22的入水口 與第五聯(lián)箱19的出水口相連通，第七聯(lián)箱22的出水口與第二受熱面21內(nèi)換熱管的入水口 相連通，第二受熱面21內(nèi)換熱面的出水口與第八聯(lián)箱23的入水口相連通，第八聯(lián)箱23的 出水口與第六聯(lián)箱20的入水口相連通，第一換熱系統(tǒng)中第五聯(lián)箱19的入水口與煙氣冷卻 器3的熱水出口相連通，第一換熱系統(tǒng)中第六聯(lián)箱20的出水口與第二換熱系統(tǒng)中第五聯(lián)箱 19的入水口相連通，第二換熱系統(tǒng)中第六聯(lián)箱20的出水口與煙氣冷卻器3的冷卻水入口相 連通，脫硫塔7的脫硫煙氣出口與各第二受熱面21上的煙氣入口相連通，各第二受熱面21 上的煙氣出口與煙囪10的煙氣入口相連通，所述煙氣冷卻器3中第一熱換系統(tǒng)內(nèi)的第一受 熱面16通過ND制作而成，第一受熱面16采用Η型翅片管順列逆流布置煙氣再熱器8中第 一熱換系統(tǒng)內(nèi)的第二受熱面21通過包塑鋼或雙相不銹鋼制作而成，第二受熱面21采用光 管錯(cuò)列逆流布置；煙氣再熱器8中第二換熱系統(tǒng)內(nèi)的第二受熱面21通過316L鋼制作而成； 第二受熱面21采用Η型翅片管順列逆流布置。
[0036] 本發(fā)明的工作原理為：
[0037] 沿著煙氣流動(dòng)方向，煙氣由鍋爐1的煙氣出口經(jīng)過空氣預(yù)熱器2形成的預(yù)熱煙氣 并送入煙氣冷卻器3中，在煙氣冷卻器3中預(yù)熱煙氣的溫度被降低到酸露點(diǎn)以下形成冷卻 煙氣，冷卻煙氣中的硫酸蒸汽冷凝變成酸霧，凝結(jié)在灰粒子上，降低了煙氣中的飛灰比電 阻，同時(shí)也降低了煙氣流量，再將冷卻煙氣送入靜電除塵器5除塵，使冷卻煙氣中的三氧化 硫含量和含灰量大大降低，并形成除塵煙氣，隨后將此除塵煙氣送入引風(fēng)機(jī)6中，并在引風(fēng) 機(jī)6中形成尾部煙氣，尾部煙氣經(jīng)脫硫塔7脫硫形成脫硫煙氣，此時(shí)的脫硫煙氣溫度為50°C 左右，含飽和水蒸氣，腐蝕性極強(qiáng)，此脫硫煙氣送入煙氣再熱器8中，可被加熱至80°C左右， 形成再熱煙氣繼而通過煙@ 10排至大氣，大大降低了煙氣對(duì)煙@ 10的腐蝕性。
[0038] 增壓泵13輸出的冷卻水經(jīng)過煙氣冷卻器3后被加熱成為110°C左右的熱水，熱水 進(jìn)入煙氣再熱器8后被冷卻成為70°C左右的冷卻水，繼而進(jìn)入增壓泵13完成循環(huán)。
[0039] 利用煙氣冷卻器3將預(yù)熱煙氣溫度降低到酸露點(diǎn)以下，使得煙氣中的硫酸蒸汽變 成酸霧，凝結(jié)在飛灰上，降低飛灰的比電阻，降低煙氣流速，提高靜電除塵器5的除塵效率， 使之滿足更加嚴(yán)格的環(huán)保要求，同時(shí)飛灰吸附大量的S0 3，大大提高了系統(tǒng)對(duì)S03的脫除率， 可有效的減緩下游設(shè)備的腐蝕。煙氣冷卻器3降低了預(yù)熱煙氣的溫度，使得引風(fēng)機(jī)6處理 的煙氣量大大減小，節(jié)省電耗。同時(shí)預(yù)熱煙氣的溫度降低，使得脫硫塔7中耗水量大大降 低，節(jié)約了珍貴的水資源，節(jié)省了電廠的開支。預(yù)熱煙氣中灰分含量高，且溫度低于酸露點(diǎn)， 容易發(fā)生積灰和腐蝕，因此煙氣冷卻器3采用抗積灰和腐蝕能力強(qiáng)的ND鋼Η型翅片管順列 逆流布置，煙氣冷卻器3所吸收的煙氣余熱將冷卻水加熱至110°C左右，通過煙氣再熱器8 可以將脫硫塔7出口的50°C左右的脫硫煙氣加熱至80°C左右的再熱煙氣，大大降低了煙氣 對(duì)煙@ 10的腐蝕性，煙氣再熱器8煙氣入口的脫硫煙氣屬于強(qiáng)腐蝕性的煙氣，煙氣再熱器 8包括第一換熱系統(tǒng)及第二換熱系統(tǒng)，第一熱換系統(tǒng)內(nèi)的第二受熱面21通過包塑鋼或雙相 不銹鋼制作而成，采用光管錯(cuò)列逆流布置，將煙氣溫度升高至65°C左右，減輕了煙氣的腐蝕 能力，第二換熱系統(tǒng)內(nèi)的第二受熱面21通過316L鋼制作而成，采用Η型翅片管順列逆流布 置，繼續(xù)將煙氣溫度加熱至80°C左右，煙氣冷卻器3和煙氣再熱器8的受熱面均采用模塊化 設(shè)計(jì)，熱水進(jìn)入第一聯(lián)箱14后被均勻的分配到各第三聯(lián)箱17中，繼而進(jìn)入相應(yīng)的第一受熱 面16,若某根管子漏水，可以直接關(guān)閉其對(duì)應(yīng)的第三聯(lián)箱17和第一受熱面16,避免關(guān)閉整 個(gè)第一受熱面16,提高了換熱器的利用率，且該設(shè)計(jì)有利于安裝和運(yùn)輸。
[0040] 第N級(jí)低壓加熱器12入口與增壓泵13的入口相連，由于第N級(jí)低壓加熱器12入 口的凝結(jié)水壓力由整個(gè)電廠的回?zé)嵯到y(tǒng)來保證，因此對(duì)于本系統(tǒng)來說，可以起到穩(wěn)壓的作 用，大大增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性，且在系統(tǒng)運(yùn)行初期可以直接從N級(jí)低壓加熱器12的入口進(jìn) 行沖洗和注水，節(jié)省了傳統(tǒng)系統(tǒng)中的沖洗程序和用于穩(wěn)壓的儲(chǔ)水罐、補(bǔ)水泵等，節(jié)約了系統(tǒng) 的開支。
[0041] 第二溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)空氣預(yù)熱器2輸出的煙氣的溫度信息，然后將所述溫度 信息轉(zhuǎn)發(fā)至第二控制器中，當(dāng)所述空氣預(yù)熱器2輸出的煙氣的溫度低于預(yù)設(shè)閥值時(shí)，第二 控制器控制第二閥門打開，避免過多的冷卻水進(jìn)入煙氣冷卻器3,使得煙氣溫度過低，對(duì)后 續(xù)設(shè)備產(chǎn)生腐蝕。
[0042] 第一溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)煙氣冷卻器3輸出熱水的溫度，并將檢測(cè)的結(jié)果輸入到 第一控制器中，當(dāng)煙氣冷卻器3輸出熱水的溫度低于預(yù)設(shè)閥值時(shí)，第二控制器控制第一閥 門關(guān)閉、第二閥門及第三閥門打開，并控制蒸汽加熱器11正常工作，
[0043] 第三溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)煙氣冷卻器3輸出的熱水的溫度，并將檢測(cè)的結(jié)果輸入 到第三控制器中，當(dāng)煙氣冷卻器3輸出的熱水的溫度大于預(yù)設(shè)閥值時(shí)，第三控制器控制第 六閥門打開。使過多的熱量回收到N級(jí)低壓加熱器12的出口，此時(shí)可以排擠N級(jí)低壓加熱 器12的抽汽，降低煤耗。由于煙氣再熱器8處于強(qiáng)腐蝕性的煙氣之中，工作環(huán)境惡劣，萬一 發(fā)生大面積泄漏而不得不將其全部隔離時(shí)，本發(fā)明的系統(tǒng)可以轉(zhuǎn)換為低溫省煤器系統(tǒng)，即 煙氣冷卻器3回收的煙氣余熱全部用來加熱汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)來的凝結(jié)水，排擠N級(jí)低壓加 熱器12的抽汽，增加汽輪機(jī)做功功率，提高機(jī)組效率，節(jié)約煤耗，減少污染物排放。因此該 裝置總體具有投資小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效果明顯，運(yùn)行可靠性高的特點(diǎn)，完成節(jié)能增效、除塵增 效、脫硫節(jié)水，減緩煙@ 10腐蝕及提高污染物擴(kuò)散能力，實(shí)現(xiàn)綜合治理一體化的節(jié)能減排。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，其特征在于，包括空氣預(yù) 熱器（2)、煙氣冷卻器（3)、靜電除塵器（5)、脫硫塔（7)、煙氣再熱器（8)及煙囪（10)，空氣 預(yù)熱器（2)的煙氣入口與鍋爐（1)的煙氣出口相連通，空氣預(yù)熱器（2)的煙氣出口與煙氣 冷卻器（3)的煙氣入口相連通，煙氣冷卻器（3)的煙氣出口與靜電除塵器（5)的煙氣入口 相連通，靜電除塵器（5)的煙氣出口與脫硫塔（7)的尾部煙氣入口相連通，脫硫塔（7)的脫 硫煙氣出口與煙氣再熱器（8)的煙氣入口相連通，煙氣再熱器（8)的再熱煙氣出口與煙囪 (10)的煙氣入口相連通，煙氣冷卻器（3)的熱水出口與煙氣再熱器（8)的熱水入口相連通， 煙氣再熱器（8)的冷水出口通過增壓泵（13)與煙氣冷卻器（3)的冷水入口相連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，其特征 在于，所述靜電除塵器（5)的煙氣出口與脫硫塔（7)的尾部煙氣入口之間通過引風(fēng)機(jī)（6) 相連通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，其特征 在于，還包括蒸汽加熱器（11)、第一控制器以及用于檢測(cè)煙氣冷卻器（3)輸出熱水的溫度 的第一溫度傳感器，煙氣冷卻器（3)的熱水出口與煙氣再熱器（8)的熱水入口之間通過第 一閥門相連接，蒸汽加熱器（11)的入口與第一閥門的入口之間通過第二閥門相連通，蒸汽 加熱器（11)的出口與第一閥門的出口之間通過第三閥門相連通，第一溫度傳感器的輸出 端與第一控制器的輸入端相連接，第一控制器的輸出端與第一閥門的控制端、第二閥門的 控制端及第三閥門的控制端相連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，其特征 在于，還包括第二控制器、第四閥門、以及用于檢測(cè)煙氣冷卻器（3)輸出的煙氣的溫度的第 二溫度傳感器，煙氣冷卻器（3)的熱水出口及冷水入口通過第四閥門相連通，第二溫度傳 感器的輸出端與第二控制器的輸入端相連接，第二控制器的輸出端與第四閥門的控制端相 連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，其特征 在于，還包括N級(jí)低壓加熱器（12)、第三溫度傳感器、第三控制器、第五閥門、第六閥門以及 用于檢測(cè)煙氣冷卻器（3)輸出的熱水的溫度的第三溫度傳感器，N級(jí)低壓加熱器（12)的入 口與增壓泵（13)的入口通過第五閥門相連通，N級(jí)低壓加熱器（12)的出口通過第六閥門 與煙氣冷卻器（3)的熱水出口相連通，第三溫度傳感器的輸出端與第三控制器的輸入端相 連接，第三控制器的輸出端與第六閥門的控制端相連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，其特征 在于，煙氣冷卻器（3)上的吹灰器為聲波吹灰器（4)，煙氣再熱器（8)上的吹灰器為蒸汽吹 灰器（9)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，其特征 在于，所述煙氣冷卻器（3)包括有第一聯(lián)箱（14)、第二聯(lián)箱（15)以及若干第一換熱裝置，第 一聯(lián)箱（14)的冷卻水入口通過增壓泵（13)與煙氣再熱器（8)的冷卻水出口相連通，第一 換熱裝置包括第三聯(lián)箱（17)、第一受熱面（16)及第四聯(lián)箱（18)，第三聯(lián)箱（17)的入水口 與第一聯(lián)箱（14)的出水口相連通，第三聯(lián)箱（17)的出水口與第一受熱面（16)內(nèi)換熱管的 入水口相連通，第一受熱面（16)內(nèi)換熱管的出水口與第四聯(lián)箱（18)的入水口相連通，第四 聯(lián)箱（18)的出水口與第二聯(lián)箱（15)的入水口相連通，第二聯(lián)箱（15)的出水口煙氣再熱器 (8)的熱水入口相連通，空氣預(yù)熱器（2)的煙氣出口與各第一受熱面（16)的煙氣入口相連 通，各第一受熱面（16)上的煙氣出口與靜電除塵器（5)的煙氣入口相連通。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，其特征 在于，所述煙氣再熱器（8)包括第一換熱系統(tǒng)及第二換熱系統(tǒng)，第一換熱系統(tǒng)及第二換熱 系統(tǒng)均包括第五聯(lián)箱（19)、第六聯(lián)箱（20)及若干第二換熱裝置，第二換熱裝置包括第七聯(lián) 箱（22)、第八聯(lián)箱（23)及第二受熱面（21)，第七聯(lián)箱（22)的入水口與第五聯(lián)箱（19)的出 水口相連通，第七聯(lián)箱（22)的出水口與第二受熱面（21)內(nèi)換熱管的入水口相連通，第二受 熱面（21)內(nèi)換熱面的出水口與第八聯(lián)箱（23)的入水口相連通，第八聯(lián)箱（23)的出水口 與第六聯(lián)箱（20)的入水口相連通，第一換熱系統(tǒng)中第五聯(lián)箱（19)的入水口與煙氣冷卻器 (3)的熱水出口相連通，第一換熱系統(tǒng)中第六聯(lián)箱（20)的出水口與第二換熱系統(tǒng)中第五聯(lián) 箱（19)的入水口相連通，第二換熱系統(tǒng)中第六聯(lián)箱（20)的出水口與煙氣冷卻器（3)的冷 卻水入口相連通，脫硫塔（7)的脫硫煙氣出口與各第二受熱面（21)上的煙氣入口相連通， 各第二受熱面（21)上的煙氣出口與煙囪（10)的煙氣入口相連通。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于煙氣余熱回收及再熱技術(shù)的鍋爐節(jié)能減排系統(tǒng)，其特征 在于， 所述煙氣冷卻器（3)中第一熱換系統(tǒng)內(nèi)的第一受熱面（16)通過ND制作而成，第一受 熱面（16)采用Η型翅片管順列逆流布置。 所述煙氣再熱器（8)中第一熱換系統(tǒng)內(nèi)的第二受熱面（21)通過包塑鋼或雙相不銹鋼 制作而成，第二受熱面（21)采用光管錯(cuò)列逆流布置； 所述煙氣再熱器（8)中第二換熱系統(tǒng)內(nèi)的第二受熱面（21)通過316L鋼制作而成；第 二受熱面（21)采用Η型翅片管順列逆流布置。
【文檔編號(hào)】F23L15/00GK104100994SQ201410317045
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】賈兆鵬, 張知翔, 陸軍, 徐黨旗, 張廣才, 梁雙軌, 周飛, 薛寧, 李楠 申請(qǐng)人:西安西熱鍋爐環(huán)保工程有限公司, 西安熱工研究院有限公司