本發(fā)明涉及一種煙氣換熱器裝置，具體涉及一種水媒式煙氣換熱器裝置，屬于電站鍋爐煙氣凈化處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

當前，我國大氣環(huán)境污染非常嚴重，燃煤發(fā)電廠的煙氣排放對環(huán)境污染有不可推卸的責任。根據(jù)環(huán)保要求，電站鍋爐進行超低排放改造，對鍋爐所排煙氣增設(shè)了脫硫裝置和濕式電除塵器。從濕式電除塵流出的煙氣溫度約在50℃左右，這種較低溫度的濕煙氣通過煙囪直接排入大氣，不僅會腐蝕煙囪，還會造成石膏雨污染。若使用其他熱源加熱煙氣，又會增加機組熱耗，而我國燃煤發(fā)電廠在環(huán)保的同時，還有巨大的節(jié)約能源的責任。

目前，在國內(nèi)使用較多的是水媒式煙氣換熱器（wggh），wggh系統(tǒng)由煙氣冷卻器（又稱低溫省煤器）、煙氣加熱器、循環(huán)泵、輔助蒸汽加熱器、穩(wěn)壓水箱、加藥裝置、補水系統(tǒng)等組成，具備在任何工況下將脫硫后凈煙氣加熱至80℃以上的能力，但是該系統(tǒng)在排煙溫度較低時，采用高品位的輔助蒸汽來加熱循環(huán)水，而且由于熱媒水輔助蒸汽加熱器存在傳熱端差，換熱效率低，將凈煙氣加熱至80℃，付出的代價較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種水媒式煙氣換熱器裝置，在排煙溫度較高時能以較低的成本回收wggh系統(tǒng)多余的熱量，在排煙溫度較低時能以較小的代價確保將排至煙囪的凈煙氣加熱至80℃以上，兩者之間可方便切換，實現(xiàn)全工況節(jié)能或低能耗運行。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種水媒式煙氣換熱器裝置，其特征在于：包括引自七號低壓加熱器出口的凝結(jié)水管路和依次連接的原煙氣冷卻器、凈煙氣加熱器、增壓泵；凝結(jié)水自七號低壓加熱器出口，經(jīng)閥門和管道流至原煙氣冷卻器吸熱，將煙氣溫度降低，凝結(jié)水再經(jīng)管道流至凈煙氣加熱器放熱，將凈煙氣溫度提高，最后凝結(jié)水由增壓泵升壓后送回至六號低壓加熱器進口；

還包括五號低壓加熱器出口的高溫凝結(jié)水管路和補熱泵；五號低壓加熱器出口的高溫凝結(jié)水經(jīng)補熱泵升壓后，注入原煙氣冷卻器與凈煙氣加熱器之間的凝結(jié)水管路；與經(jīng)過原煙氣冷卻器出口的凝結(jié)水混合，來提高進入凈煙氣加熱器的凝結(jié)水的溫度，從而保證凈煙氣加熱器的溫度超過80℃。

所述的水媒式煙氣換熱器裝置，其特征在于：七號低壓加熱器與原煙氣冷卻器之間的凝結(jié)水管路上設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥。

所述的水媒式煙氣換熱器裝置，其特征在于：所述原煙氣冷卻器和凈煙氣加熱器之間設(shè)有電動閘閥。

所述的水媒式煙氣換熱器裝置，其特征在于：所述凈煙氣加熱器設(shè)有凝結(jié)水旁路調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)進入凈煙氣加熱器的進口凝結(jié)水流量。凈煙氣加熱器出口凝結(jié)水與旁路凝結(jié)水混合后由增壓泵升壓后送至六號低壓加熱器進口，回收多余熱量，減少6段抽氣，降低機組熱耗。

所述的水媒式煙氣換熱器裝置，其特征在于：所述五號低壓加熱器出口與補熱泵之間設(shè)置有電動閘閥。

作為優(yōu)選方案，所述的水媒式煙氣換熱器裝置，其特征在于：所述原煙氣冷卻器與凈煙氣加熱器之間設(shè)有依次連接的電除塵器、脫硫吸收塔和濕式電除塵器。

有益效果：本發(fā)明提供的一種水媒式煙氣換熱器裝置，在排煙溫度較高時如何盡可能回收wggh系統(tǒng)多余的熱量，在排煙溫度較低時如何以較小的代價確保將排至煙囪的凈煙氣加熱至80℃以上，兩者之間可方便切換，實現(xiàn)全工況節(jié)能或低能耗運行。具有以下優(yōu)點：

1、在排煙溫度較高時，可將多余熱量回收至凝結(jié)水系統(tǒng)；在排煙溫度較低時，采用不同溫度凝結(jié)水混合換熱方式，不需要增加凝結(jié)水換熱器，無傳熱端差，比直接采用輔助蒸汽加熱的方式耗能低。

2、由于采用的開式循環(huán)方式，因此能夠使wggh系統(tǒng)內(nèi)的水質(zhì)始終保持穩(wěn)定，達到凝結(jié)水標準，不需另設(shè)加藥裝置；

3、能夠使系統(tǒng)內(nèi)的壓力達到凝結(jié)水系統(tǒng)壓力，不存在汽化風險，不需要另設(shè)穩(wěn)壓水箱來穩(wěn)定系統(tǒng)壓力。

4、能在不同排煙溫度下將最終凈煙氣溫度加熱至80℃，調(diào)節(jié)靈活方便，運行維護工作量小。

5、無需設(shè)置專門的補水系統(tǒng)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明原理示意圖；

圖中：七號低壓加熱器出口1、原煙氣冷卻器2、凈煙氣加熱器3、增壓泵4、六號低壓加熱器進口5、五號低壓加熱器出口6、補熱泵7、電動調(diào)節(jié)閥8、電動閘閥9、電動閘閥10、凝結(jié)水旁路調(diào)節(jié)閥11。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作更進一步的說明。

如圖1所示，為本發(fā)明一種水媒式煙氣換熱器裝置，包括引自七號低壓加熱器出口1的凝結(jié)水管路及依次連接的原煙氣冷卻器2、凈煙氣加熱器3、增壓泵4。七號低壓加熱器與原煙氣冷卻器之間的凝結(jié)水管路上設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥8；原煙氣冷卻器和凈煙氣加熱器之間設(shè)有電動閘閥9；凝結(jié)水自七號低壓加熱器出口，經(jīng)閥門和管道流至原煙氣冷卻器吸熱，將煙氣溫度降至110℃，凝結(jié)水再經(jīng)管道流至凈煙氣加熱器放熱，將凈煙氣溫度提高至80℃，最后由增壓泵升壓后送回至六號低壓加熱器進口5。

還包括五號低壓加熱器出口6的高溫凝結(jié)水管路和補熱泵7；五號低壓加熱器出口的高溫凝結(jié)水經(jīng)電動閘閥10和進入補熱泵7升壓后，注入原煙氣冷卻器與凈煙氣加熱器之間的凝結(jié)水管路；與經(jīng)過原煙氣冷卻器出口的凝結(jié)水混合，來提高進入凈煙氣加熱器的凝結(jié)水的溫度，從而保證凈煙氣加熱器的溫度超過80℃。這種混合式補熱方式端差為零，換熱效率高，且結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉。

凈煙氣加熱器3設(shè)有凝結(jié)水旁路調(diào)節(jié)閥11，用于調(diào)節(jié)進入凈煙氣加熱器的進口凝結(jié)水流量。凈煙氣加熱器出口凝結(jié)水與旁路凝結(jié)水混合后由增壓泵升壓后送至六號低壓加熱器進口，回收多余熱量，減少6段抽氣，降低機組熱耗。

原煙氣冷卻器與凈煙氣加熱器之間設(shè)有依次連接的電除塵器、脫硫吸收塔和濕式電除塵器。

鍋爐排煙溫度較高時，原煙氣冷卻器放熱量加大，此時進行余熱回收。操作方式為：調(diào)節(jié)進入原煙氣冷卻器的進口凝結(jié)水流量，實現(xiàn)原煙氣冷卻器出口煙氣溫度達到110℃，開啟凈煙氣加熱器凝結(jié)水旁路調(diào)節(jié)閥進入凈煙氣加熱器的進口凝結(jié)水流量，將凈煙氣加熱器出口煙氣溫度維持在80℃。凈煙氣加熱器出口凝結(jié)水與旁路凝結(jié)水混合后由增壓泵升壓后送至六號低壓加熱器進口，回收多余熱量，減少6段抽氣，降低機組熱耗。

鍋爐排煙溫度較低時，原煙氣冷卻器所放出的熱量不足以將凈煙氣加熱至80℃。此時需要對系統(tǒng)進行補熱。操作方式為：從五號低壓加熱器出口引出部分較高溫度的凝結(jié)水，與經(jīng)過原煙氣冷卻器出口的凝結(jié)水混合，來提高進入凈煙氣加熱器的凝結(jié)水的溫度，從而保證凈煙氣加熱器的溫度超過80℃。這種混合式補熱方式端差為零，換熱效率高，且結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉。

當排煙溫度較高，煙氣在低溫省煤器放熱量較大時，通過進入凈煙氣加熱器的凝結(jié)水旁路調(diào)節(jié)閥控制進入凈煙氣加熱器的凝結(jié)水流量。操作方式是：開啟凈煙氣加熱器凝結(jié)水旁路調(diào)節(jié)閥，減少進入凈煙氣加熱器的凝結(jié)水量，兩股水流在凈煙氣加熱器出口混合后用增壓泵輸送到六號低壓加熱器入口。

當排煙溫度較低，煙氣在原煙氣冷卻器中放熱量較小，不足以將凈煙氣加熱升溫到排放要求的溫度時，需提高原煙氣冷卻器出口的凝結(jié)水溫度。操作方式是：關(guān)閉凈煙氣加熱器凝結(jié)水旁路調(diào)節(jié)閥，開啟五號低壓加熱器出口凝結(jié)水至原煙氣冷卻器出口的凝結(jié)水閥門，并開啟補熱泵，將高溫凝結(jié)水注入原煙氣冷卻器和凈煙氣加熱器之間的電動閘閥后的凝結(jié)水管路。

凝結(jié)水自七號低壓加熱器出口，經(jīng)閥門和管道流至原煙氣冷卻器吸熱，將煙氣溫度降至110℃，凝結(jié)水再經(jīng)管道流至凈煙氣加熱器放熱，將凈煙氣溫度提高至80℃，最后由增壓泵升壓后送回至六號低壓加熱器進口。由于排煙溫度隨機組負荷、供熱量多少和大氣環(huán)境溫度的不同而變化，通常在150至110℃之間。

在夏季或負荷較高、供熱量較小時，鍋爐排煙溫度較高，原煙氣冷卻器放熱量加大，此時通過調(diào)節(jié)進入原煙氣冷卻器的進口凝結(jié)水流量，實現(xiàn)原煙氣冷卻器出口煙氣溫度達到110℃，通過開啟凈煙氣加熱器凝結(jié)水旁路調(diào)節(jié)閥進入凈煙氣加熱器的進口凝結(jié)水流量，將凈煙氣加熱器出口煙氣溫度維持在80℃。凈煙氣加熱器出口凝結(jié)水與旁路凝結(jié)水混合后由增壓泵升壓后送至六號低壓加熱器進口，回收多余熱量，減少6段抽氣，降低機組熱耗。

在冬季或負荷較低、供熱量較大時，鍋爐排煙溫度較低，由于原煙氣溫度較低，將原煙氣溫度降至110℃時，需要的凝結(jié)水量很少，這部分經(jīng)過原煙氣冷卻器吸熱后的凝結(jié)水，全部流經(jīng)凈煙氣加熱器時，其所放出的熱量仍不足以將凈煙氣加熱至80℃。此時需要對系統(tǒng)進行補熱，傳統(tǒng)的做法在原煙氣冷卻器和凈煙氣加熱器的連接管路上增設(shè)一個補熱器，從機組輔助蒸汽聯(lián)箱引一路蒸汽進入補熱器來對凝結(jié)水進行加熱，以提高進入凈煙氣加熱器的凝結(jié)水溫度。由于輔助蒸汽品質(zhì)較高，加上補熱器存在端差，雖然也能將凈煙氣加熱至80℃后從煙囪排放，但不符合能量梯級利用的節(jié)能理念。為此，設(shè)計從五號低壓加熱器出口引出部分較高溫度的凝結(jié)水，與經(jīng)過原煙氣冷卻器出口的凝結(jié)水混合，來提高進入凈煙氣加熱器的凝結(jié)水的溫度，從而保證凈煙氣加熱器的溫度超過80℃。這種混合式補熱方式端差為零，換熱效率高，且結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉。

由于五號低壓加熱器出口凝結(jié)水壓力略低，為保證引出高溫凝結(jié)水正常注入，需增加補熱泵來提高高溫凝結(jié)水的壓力，以便將高溫的凝結(jié)水注入原煙氣冷卻器和凈煙氣加熱器之間的凝結(jié)水管內(nèi)。

在鍋爐排煙溫度較低時，只需要通過開閥啟泵，便可提高凈煙氣加熱器進口的凝結(jié)水溫度，從而實現(xiàn)對凈煙氣加熱器出口煙氣溫度的調(diào)節(jié)，此wggh裝置，在機組運行的各種工況下，均能將原煙氣溫度降至110℃，凈煙氣溫度升至80℃，具有全工況適應能力。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。