一種基于氟塑料換熱器的煙氣處理系統(tǒng)和再熱煙氣方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于火力發(fā)電廠的煙氣處理系統(tǒng)和再熱煙氣方法，特別涉及一種基于氟塑料換熱器的煙氣處理系統(tǒng)和再熱煙氣方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 13223-2011)的提出，脫硫系統(tǒng)已成為火力發(fā)電廠必不可少的輔助設(shè)備，其中石灰石濕法煙氣脫硫系統(tǒng)(FGD )以其脫硫效率高、可靠性好及適應(yīng)不同容量機(jī)組等特點(diǎn)，近年來(lái)在大功率機(jī)組上得到廣泛應(yīng)用。
[0003]采用石灰石濕法脫硫系統(tǒng)時(shí)，脫硫塔后的凈煙氣溫度通常在45?60°C，對(duì)于這種低溫?zé)煔馔ǔＳ袃煞N做法:一種是加裝GGH系統(tǒng)，通過(guò)再熱段提高脫硫塔后凈煙氣溫度；另一種是不加GGH系統(tǒng)，煙氣直接經(jīng)煙囪排入大氣。
[0004]但是，傳統(tǒng)的GGH系統(tǒng)有很多問(wèn)題:一、傳統(tǒng)的GGH系統(tǒng)再熱段采用金屬換熱器，由于運(yùn)行溫度較低，存在換熱器的低溫腐蝕問(wèn)題，且積灰、結(jié)垢時(shí)有發(fā)生，故障率較高?’二、傳統(tǒng)的GGH系統(tǒng)為回轉(zhuǎn)式換熱器，冷、熱流體交替流過(guò)換熱器，漏風(fēng)問(wèn)題嚴(yán)重，直接影響鍋爐效率。而不加裝GGH系統(tǒng)則會(huì)造成下游煙道及煙囪的嚴(yán)重腐蝕、煙囪冒白煙等問(wèn)題。
[0005]現(xiàn)在也有相對(duì)較好的煙氣處理裝置，如公開(kāi)日為2014年04月02日，公開(kāi)號(hào)為CN103697487A的中國(guó)專利中，公開(kāi)了一種煙氣處理裝置，該裝置將濕式電除塵器和煙氣加熱器集成在集成煙道殼體內(nèi)，與分別布置的形式相比占地面積小，由于集成煙道殼體上無(wú)需設(shè)置雙向過(guò)渡煙道，煙氣流動(dòng)均勻性好，因此煙道內(nèi)可不需要設(shè)置均流孔板，煙氣阻力小，但是，該煙氣處理裝置難以同時(shí)解決低溫腐蝕問(wèn)題，漏風(fēng)、積灰、結(jié)垢問(wèn)題，以及煙囪腐蝕、冒白煙問(wèn)題。
[0006]綜上所述，目前還沒(méi)有一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能夠同時(shí)解決低溫腐蝕問(wèn)題，漏風(fēng)、積灰、結(jié)垢問(wèn)題，以及煙囪腐蝕、冒白煙問(wèn)題的煙氣處理系統(tǒng)和再熱煙氣方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能夠同時(shí)解決低溫腐蝕問(wèn)題，漏風(fēng)、積灰、結(jié)垢問(wèn)題，以及煙囪腐蝕、冒白煙問(wèn)題的基于氟塑料換熱器的煙氣處理系統(tǒng)和再熱煙氣方法。
[0008]本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該基于氟塑料換熱器的煙氣處理系統(tǒng)包括空氣預(yù)熱器、煙道、除塵器、引風(fēng)機(jī)、脫硫塔、煙氣測(cè)溫儀和終端控制器，所述煙道的入口安裝在空氣預(yù)熱器上，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于:還包括相變換熱器、氟塑料換熱器、水箱、循環(huán)水泵、回水管、調(diào)節(jié)閥門、進(jìn)水管、相變換熱汽包、上升管、下降管、上升傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀和下降傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀，所述相變換熱器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、脫硫塔、氟塑料換熱器和煙氣測(cè)溫儀沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向依次安裝在煙道上，所述相變換熱汽包位于相變換熱器的上方，該相變換熱汽包和相變換熱器之間通過(guò)上升管和下降管連接形成一個(gè)回路，所述上升傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀和下降傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀分別安裝在上升管和下降管上，所述進(jìn)水管的一端固定在相變換熱汽包上，該進(jìn)水管的另一端固定在氟塑料換熱器的高溫工質(zhì)水進(jìn)口，所述回水管的一端固定在相變換熱汽包上，該回水管的另一端固定在氟塑料換熱器的工質(zhì)水出口，所述水箱、循環(huán)水泵和調(diào)節(jié)閥門均安裝在回水管上，所述煙氣測(cè)溫儀、調(diào)節(jié)閥門、上升傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀和下降傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀通過(guò)導(dǎo)線連接在終端控制器上。
[0009]作為優(yōu)選，本發(fā)明還包括蒸汽調(diào)節(jié)閥和蒸汽輔助加熱器，所述蒸汽輔助加熱器安裝在進(jìn)水管上，所述蒸汽調(diào)節(jié)閥安裝在蒸汽輔助加熱器的進(jìn)汽管上，該蒸汽調(diào)節(jié)閥通過(guò)導(dǎo)線連接在終端控制器上。
[0010]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述水箱、循環(huán)水泵和調(diào)節(jié)閥門沿工質(zhì)水流動(dòng)方向依次排列在回水管上。
[0011]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述相變換熱汽包位于相變換熱器的正上方。
[0012]一種基于氟塑料換熱器的煙氣處理系統(tǒng)的再熱煙氣方法，其特點(diǎn)在于:煙氣流經(jīng)相變換熱器，加熱相變換熱器內(nèi)的冷凝工質(zhì)，產(chǎn)生飽和蒸汽，飽和蒸汽經(jīng)上升管進(jìn)入相變換熱汽包，與回水的工質(zhì)水換熱，工質(zhì)水被加熱成高溫工質(zhì)水，飽和蒸汽被冷凝成冷凝水，經(jīng)下降管回到相變換熱器與煙氣進(jìn)行換熱；高溫工質(zhì)水經(jīng)進(jìn)水管進(jìn)入氟塑料換熱器，加熱凈煙氣后產(chǎn)生工質(zhì)水，經(jīng)回水管進(jìn)入水箱中并通過(guò)循環(huán)水泵回到相變換熱器，凈煙氣吸收高溫工質(zhì)水的熱量后溫度升高。
[0013]作為優(yōu)選，本發(fā)明在凈煙氣溫度達(dá)不到排放要求或鍋爐負(fù)荷較低時(shí)，通過(guò)煙氣測(cè)溫儀反饋給終端控制器的信號(hào)，調(diào)節(jié)蒸汽輔助加熱器進(jìn)汽管上的蒸汽調(diào)節(jié)閥，以蒸汽加熱進(jìn)入氟塑料換熱器內(nèi)的高溫工質(zhì)水，保證凈煙氣溫度達(dá)到排放要求。
[0014]作為優(yōu)選，本發(fā)明通過(guò)上升傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀和下降傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀監(jiān)測(cè)相變換熱器的壁面溫度，保證相變換熱器的壁面溫度高于煙氣酸露點(diǎn)溫度，確保相變換熱器不發(fā)生低溫腐蝕，當(dāng)相變換熱器的壁面溫度低于酸露點(diǎn)溫度時(shí)，反饋信號(hào)至終端控制器，調(diào)節(jié)回水管上的調(diào)節(jié)閥門，減少進(jìn)入相變換熱汽包內(nèi)的工質(zhì)水量，減少相變換熱汽包內(nèi)換熱工質(zhì)的換熱量，確保相變換熱器不發(fā)生低溫腐蝕。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:避免了現(xiàn)有煙氣處理系統(tǒng)存在的低溫腐蝕問(wèn)題，解決了漏風(fēng)、積灰、結(jié)垢等問(wèn)題，提高了濕法脫硫后低溫凈煙氣溫度，有效的防止了煙囪腐蝕、冒白煙等問(wèn)題。同時(shí)，降低了進(jìn)入除塵器和脫硫塔前原煙氣溫度，提高了除塵器的除塵效率，減少了脫硫系統(tǒng)的減溫水用量，提高了鍋爐的熱效率，具有良好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)保價(jià)值。采用氟塑料換熱器作為煙氣處理系統(tǒng)的再熱段，對(duì)凈煙氣進(jìn)行再熱，換熱器不存在低溫腐蝕，徹底解決了再熱段換熱器的低溫腐蝕問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中基于氟塑料換熱器的煙氣處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
[0018]實(shí)施例。
[0019]參見(jiàn)圖1，本實(shí)施例中基于氟塑料換熱器的煙氣處理系統(tǒng)包括空氣預(yù)熱器1、煙道2、相變換熱器3、除塵器4、引風(fēng)機(jī)5、脫硫塔6、氟塑料換熱器7、煙氣測(cè)溫儀8、終端控制器9、蒸汽調(diào)節(jié)閥10、蒸汽輔助加熱器11、水箱12、循環(huán)水泵13、回水管14、調(diào)節(jié)閥門15、進(jìn)水管16、相變換熱汽包17、上升管18、下降管19、上升傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀20和下降傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀21。
[0020]本實(shí)施例中煙道2的入口安裝在空氣預(yù)熱器I上，相變換熱器3、除塵器4、引風(fēng)機(jī)
5、脫硫塔6、氟塑料換熱器7和煙氣測(cè)溫儀8均安裝在煙道2上，空氣預(yù)熱器1、相變換熱器
3、除塵器4、引風(fēng)機(jī)5、脫硫塔6、氟塑料換熱器7和煙氣測(cè)溫儀8沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向依次排列，煙氣測(cè)溫儀8通常位于煙道2的尾部。
[0021]本實(shí)施例中的相變換熱汽包17位于相變換熱器3的上方，通常情況下，相變換熱汽包17位于相變換熱器3的正上方。相變換熱汽包17和相變換熱器3之間通過(guò)上升管18和下降管19連接形成一個(gè)回路，上升傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀20和下降傳熱工質(zhì)測(cè)溫儀21分別安裝在上升管18和下降管19上。
[0022]本實(shí)施例中進(jìn)水管16的一端固定在相變換熱汽包17上，該進(jìn)水管16的另一端固定在氟塑料換熱器7的高溫工質(zhì)水進(jìn)口，回水管14的一端固定在相變換熱汽包17上，該回水管14的另一端固定在氟塑料換熱器7的工質(zhì)水出口，氟塑料換熱器7、進(jìn)水管16、相變換熱汽包17和回水管14形成一個(gè)回路。本實(shí)施例中的水箱12、循環(huán)水泵13和調(diào)節(jié)閥門15均安裝在回水管14上，且水箱12、循環(huán)水泵13和調(diào)節(jié)閥門15沿工質(zhì)水流動(dòng)方向依次排列在回水管14上。本實(shí)施例中的蒸汽輔助加熱器11安裝在進(jìn)水管16上，蒸汽調(diào)節(jié)閥10安裝在蒸汽輔助加熱器11的進(jìn)汽管上。<