專利名稱：余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及余熱鍋爐系統(tǒng)出口煙氣溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
背景技術(shù)：
目前，新型干法水泥生產(chǎn)余熱SP鍋爐系統(tǒng)以水泥窯窯尾煙氣余熱為加熱源，鍋爐 上設(shè)置有煙氣進(jìn)口、煙氣出口，以及位于煙氣進(jìn)口與煙氣出口之間的過(guò)熱裝置及相應(yīng)的給 水口和蒸汽出口，所述過(guò)熱裝置由蒸發(fā)器、過(guò)熱器、鍋筒和省煤器組成。給水經(jīng)由進(jìn)水口、省 煤器進(jìn)入鍋筒，經(jīng)蒸發(fā)器、過(guò)熱器形成蒸汽后由蒸汽出口送出供余熱電站發(fā)電，換熱后的煙 氣供應(yīng)至生料系統(tǒng)。該SP余熱鍋爐系統(tǒng)存在如下弊端SP鍋爐系統(tǒng)不能調(diào)節(jié)鍋爐出口煙氣溫度，即使 能調(diào)節(jié)鍋爐出口煙氣溫度，也只是利用省煤器，通過(guò)增加和減少鍋爐受熱面積來(lái)簡(jiǎn)單控制， 此方法只能把鍋爐出口煙氣溫度控制在兩個(gè)固定的點(diǎn)上；當(dāng)生料系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)，可以降低SP 鍋爐出口煙氣溫度卻不能進(jìn)一步降低多回收余熱；當(dāng)生料系統(tǒng)需要更多熱量時(shí)，SP鍋爐出 口煙氣溫度不能提高；SP鍋爐出口煙氣溫度不能跟隨生料系統(tǒng)熱量需求變化而變化，使余 熱得不到充分利用。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有余熱鍋爐出口煙氣溫度不能充分利用余熱的不足，本發(fā)明所要解決 的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠充分利用余熱的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系 統(tǒng)，鍋爐上設(shè)置有煙氣進(jìn)口、煙氣出口，以及位于煙氣進(jìn)口、煙氣出口之間的過(guò)熱裝置及相 應(yīng)的給水口和蒸汽出口，在煙氣進(jìn)口與煙氣出口之間的過(guò)熱裝置后增設(shè)有第二過(guò)熱裝置， 第二過(guò)熱裝置配設(shè)有相應(yīng)的第二給水口和第二蒸汽出口。所述第二蒸汽出口與設(shè)置有減壓閥的補(bǔ)汽管道連接。所述煙氣出口后還設(shè)置有熱量需求傳感器，所述減壓閥的控制裝置與熱量需求傳 感器連接。所述第二過(guò)熱裝置由第二蒸發(fā)器、第二過(guò)熱器和第二鍋筒組成。所述過(guò)熱裝置由蒸發(fā)器、過(guò)熱器、鍋筒組成。所述過(guò)熱裝置還包括省煤器，所述省煤器連接在給水口與鍋筒之間。本發(fā)明的有益效果是根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)，在余熱鍋爐內(nèi)增加一套過(guò)熱裝置即第 二過(guò)熱裝置用于吸熱，第二過(guò)熱裝置產(chǎn)生的低壓蒸汽可由補(bǔ)汽管道輸出到汽輪機(jī)等用于發(fā) 電，且煙氣出口后還設(shè)置有熱量需求傳感器，該傳感器可控制第二過(guò)熱裝置的吸熱量，從而 可根據(jù)系統(tǒng)對(duì)熱量的需求變化，在一定范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)余熱鍋爐出口溫度，本發(fā)明可應(yīng)用 到各種余熱鍋爐上。


圖1是現(xiàn)有余熱鍋爐系統(tǒng)的示意圖。圖2是本發(fā)明的示意圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例的示意圖。圖中標(biāo)記為，1-鍋爐，2-省煤器，3-蒸發(fā)器，4-過(guò)熱器，5-鍋筒，6_第二給水口， 7-第二鍋筒，8-第二蒸發(fā)器，9-第二過(guò)熱器，10-第二蒸汽出口，11-減壓閥，12-補(bǔ)汽管道， 13-給水口，14-蒸汽出口，15-煙氣進(jìn)口，16-煙氣出口，17-熱量需求傳感器，18-生料磨， 19-汽輪機(jī)，20-過(guò)熱裝置，21-第二過(guò)熱裝置。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。如圖2和圖3所示，本發(fā)明的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，鍋爐1上設(shè)置 有煙氣進(jìn)口 15、煙氣出口 16，以及位于煙氣進(jìn)口 15與煙氣出口 16之間的過(guò)熱裝置20及相 應(yīng)的給水口 13和蒸汽出口 14，所述過(guò)熱裝置20由蒸發(fā)器3、過(guò)熱器4、鍋筒5和省煤器2組 成，給水經(jīng)由給水口 13、省煤器2進(jìn)入鍋筒5，經(jīng)蒸發(fā)器3、過(guò)熱器4形成蒸汽后由蒸汽出口 14送出，送出的蒸汽一般用于發(fā)電，在煙氣進(jìn)口 15與煙氣出口 16之間的過(guò)熱裝置20后設(shè) 置有第二過(guò)熱裝置21，第二過(guò)熱裝置21配設(shè)相應(yīng)的第二給水口 6和第二蒸汽出口 10，所形 成的低壓蒸汽可作許多用途，也可用作由蒸汽出口 14送出蒸汽的補(bǔ)充。所述第二蒸汽出口 10與設(shè)置有減壓閥11的補(bǔ)汽管道12連接。減壓閥11用于增 減管路的阻力，控制第二過(guò)熱裝置21的運(yùn)行壓力，改變鍋爐煙氣和工質(zhì)的傳熱溫差，增減 鍋爐受熱面的吸收熱量，達(dá)到控制鍋爐出口排煙溫度的目的。這種方式下鍋爐出口排煙溫 度可在一定范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)。所述煙氣出口 16后還設(shè)置有熱量需求傳感器17，所述減壓閥11的控制裝置與熱 量需求傳感器17連接，從而鍋爐出口排煙溫度可根據(jù)余熱鍋爐所在余熱回收系統(tǒng)內(nèi)的熱 量需求進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而更充分地利用余熱，當(dāng)余熱回收系統(tǒng)內(nèi)的熱量需求高時(shí)，關(guān)小或關(guān)閉 減壓閥11，增大第二過(guò)熱裝置21的運(yùn)行壓力，減少吸熱，使出口煙氣溫度升高；當(dāng)余熱回收 系統(tǒng)內(nèi)的熱量需求低時(shí)，可全開(kāi)減壓閥11，減小第二過(guò)熱裝置21的運(yùn)行壓力，增加吸熱，使 出口煙氣溫度降低，充分吸收進(jìn)行鍋爐1的煙氣帶來(lái)的熱量。一般地，所述第二過(guò)熱裝置21由第二蒸發(fā)器8、第二過(guò)熱器9和第二鍋筒7組成， 第二過(guò)熱裝置21的工作狀態(tài)或非工作狀態(tài)如上所述可由減壓閥11來(lái)控制，因此，可不再配 置省煤器。當(dāng)增配第二過(guò)熱裝置21后，整個(gè)余熱鍋爐的吸熱量可在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整， 此時(shí)，原有過(guò)熱裝置部分是否配置省煤器2根據(jù)系統(tǒng)的其它需要來(lái)決定，此時(shí)如果配置省 煤器2，其主要作用在于提高蒸汽的溫度、壓力，而非其用于原余熱回收系統(tǒng)中時(shí)的調(diào)節(jié)出 口煙氣溫度。實(shí)施例某新型干法水泥生產(chǎn)線窯尾SP余熱鍋爐應(yīng)用本發(fā)明進(jìn)行改造，窯尾SP余熱鍋爐 出口煙氣送至生料系統(tǒng)的生料磨18，其蒸汽送至汽輪機(jī)19用于發(fā)電。如圖3所示，本發(fā)明的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，鍋爐1上設(shè)置有煙氣 進(jìn)口 15、煙氣出口 16，以及位于煙氣進(jìn)口 15與煙氣出口 16之間的過(guò)熱裝置20及相應(yīng)的給
4水口 13和蒸汽出口 14，所述過(guò)熱裝置20由蒸發(fā)器3、過(guò)熱器4、鍋筒5和省煤器2組成，給 水經(jīng)由給水口 13、省煤器2進(jìn)入鍋筒5，經(jīng)蒸發(fā)器3、過(guò)熱器4形成蒸汽后由蒸汽出口 14送 出，蒸汽送出到汽輪機(jī)19用于發(fā)電，在煙氣進(jìn)口 15與煙氣出口 16之間增設(shè)了第二過(guò)熱裝 置21及相應(yīng)的第二給水口 6和第二蒸汽出口 10，所述第二過(guò)熱裝置21由第二蒸發(fā)器8、第 二過(guò)熱器9和第二鍋筒7組成，補(bǔ)充吸熱的給水經(jīng)由第二給水口 6進(jìn)入第二鍋筒7，經(jīng)第二 蒸發(fā)器8、第二過(guò)熱器9形成低壓蒸汽后由第二蒸汽出口 10送出，在第二蒸汽出口 10連接 設(shè)置有減壓閥11的補(bǔ)氣管道。第二過(guò)熱裝置21的蒸汽設(shè)計(jì)壓力0. 2 0. 5MPa,最高使用壓力1. 6MPa,所產(chǎn)生的 蒸汽作為汽輪機(jī)19的補(bǔ)汽蒸汽，用于吸收經(jīng)省煤器2后仍可利用的煙氣余熱。減壓閥11后的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)19補(bǔ)汽做功，補(bǔ)汽壓力視汽輪機(jī)19的運(yùn)行情況自 動(dòng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)汽，補(bǔ)汽壓力約0. 1 0. 4MPa。減壓閥11用于增減管路的阻力，控制第 二過(guò)熱裝置21的運(yùn)行壓力，從而達(dá)到控制第二蒸發(fā)器8內(nèi)飽和蒸汽溫度的目的。第二蒸發(fā) 器8內(nèi)飽和蒸汽溫度的調(diào)控可改變鍋爐煙氣和工質(zhì)的傳熱溫差，增減鍋爐受熱面的吸收熱 量，從而控制鍋爐出口排煙溫度。當(dāng)生料磨18運(yùn)行時(shí)，有較高的熱量需求，此時(shí)應(yīng)提高鍋爐1的出口排煙溫度，為 此，設(shè)置熱量需求傳感器17，所述減壓閥11與熱量需求傳感器17連接，生料系統(tǒng)熱量的需 求可間接由生料磨18的出磨煙溫來(lái)反映，可將所述熱量需求傳感器17設(shè)置在生料磨18 的煙氣出口處，則可結(jié)合生料系統(tǒng)的運(yùn)行情況，來(lái)控制減壓閥11的開(kāi)度，減壓閥11的開(kāi)度 的變化反過(guò)來(lái)可以使出磨煙溫保持在某一設(shè)定范圍，此設(shè)定范圍由生料系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)決 定，從而保證SP鍋爐出口煙氣溫度與生料系統(tǒng)的熱量需求緊密聯(lián)系，使得煙氣余熱得到充 分利用。上述方案解決了現(xiàn)有余熱鍋爐排煙溫度不能自動(dòng)調(diào)節(jié)的問(wèn)題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)19 的自動(dòng)補(bǔ)汽，運(yùn)行可靠。
權(quán)利要求
余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，鍋爐(1)上設(shè)置有煙氣進(jìn)口(15)、煙氣出口(16)，以及位于煙氣進(jìn)口(15)與煙氣出口(16)之間的過(guò)熱裝置(20)及相應(yīng)的給水口(13)和蒸汽出口(14)，其特征是在煙氣進(jìn)口(15)與煙氣出口(16)之間的過(guò)熱裝置(20)后增設(shè)有第二過(guò)熱裝置(21)，第二過(guò)熱裝置(21)配設(shè)有相應(yīng)的第二給水口(6)和第二蒸汽出口(10)。
2.如權(quán)利要求1所述的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述第二蒸 汽出口(10)與設(shè)置有減壓閥(11)的補(bǔ)汽管道(12)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述煙氣出 口(16)后設(shè)置有熱量需求傳感器(17)，所述減壓閥(11)的控制裝置與熱量需求傳感器(17)連接。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述 第二過(guò)熱裝置(21)由第二蒸發(fā)器(8)、第二過(guò)熱器(9)和第二鍋筒(7)組成。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述 過(guò)熱裝置(20)由蒸發(fā)器(3)、過(guò)熱器(4)、鍋筒(5)組成。
6.如權(quán)利要求5所述的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述過(guò)熱裝 置(20)還包括省煤器(2)，所述省煤器(2)連接在給水口(13)與鍋筒(5)之間。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種能夠充分利用余熱的余熱鍋爐出口煙氣溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)的鍋爐上設(shè)置有煙氣進(jìn)口、煙氣出口，以及位于煙氣進(jìn)口、煙氣出口之間的過(guò)熱裝置及相應(yīng)的給水口和蒸汽出口，在過(guò)熱裝置后增設(shè)有第二過(guò)熱裝置及相應(yīng)的第二給水口和第二蒸汽出口，所述第二蒸汽出口與設(shè)置有減壓閥的補(bǔ)汽管道連接，第二過(guò)熱裝置產(chǎn)生的低壓蒸汽可由補(bǔ)汽管道輸出到汽輪機(jī)等用于發(fā)電，所述煙氣出口后還設(shè)置有熱量需求傳感器，所述減壓閥的控制裝置與熱量需求傳感器連接，可根據(jù)系統(tǒng)對(duì)熱量的需求變化，在一定范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)余熱鍋爐出口溫度。本發(fā)明可應(yīng)用到各種余熱鍋爐上。
文檔編號(hào)F22G7/00GK101968216SQ201010513399
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月20日
發(fā)明者李炎, 肖峰, 趙學(xué)明, 陳葉滔, 饒榮 申請(qǐng)人:成都四通新能源技術(shù)有限公司