專利名稱：火電廠余熱利用系統(tǒng)及火電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及火力發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及火火電廠余熱利用系統(tǒng)及火電機(jī)組。
背景技術(shù)：
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)電力的需求正在不斷的提高。對(duì)于正在進(jìn)行工業(yè)化和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的新興發(fā)展中國家，如中國，電力的消耗量和發(fā)電廠的裝機(jī)容量正在迅速的增加。對(duì)中國而言，由于受其一次能源的儲(chǔ)存品種和儲(chǔ)存量的限制，近幾十年來發(fā)電廠的燃料以煤炭為主，約為70%以上，而且這種趨勢在可預(yù)見的未來不會(huì)有根本的改變。雖然燃煤火電廠對(duì)于中國有著成本較低、燃料來源廣泛等優(yōu)勢，但是燃煤火電廠存在效率較低、污染物排放較多等缺點(diǎn)。由于排放到大氣中的污染物基本上來源于煤炭的燃燒，因此污染物 的排放量與火電廠的煤耗量之間相關(guān)。降低火電廠煤耗量的同時(shí)也減少了火電廠向大氣中污染物的排放量。目前，火電廠的能量利用率比較低，全廠熱效率在35% 45%之間，世界上效率最高的火電廠的全廠熱效率不高于46%?？梢?，約60%的能量被排放到環(huán)境中，沒有被利用。排放到環(huán)境中的余熱主要由兩部分組成(I)各種汽輪機(jī)的乏汽的能量被循環(huán)冷卻水帶走，這部分熱量占余熱的大部分。在目前的電廠，發(fā)電汽輪機(jī)的乏汽(也稱排汽)被排入凝汽器，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)的乏汽也被排入凝汽器或者排入汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)。乏汽中含有大量的能量，主要是汽化潛能。當(dāng)乏汽排入凝汽器，乏汽的能量被凝汽器的冷卻水帶走?；蛘?，當(dāng)乏汽排入回?zé)嵯到y(tǒng)，將排擠發(fā)電汽輪機(jī)抽汽，這部分被排擠的排汽最終也排入凝汽器，因此，乏汽的能量通過回?zé)嵯到y(tǒng)排擠的抽汽最終也被凝汽器的冷卻水帶走。(2)鍋爐排放的煙氣能量，由于煙氣流量大，煙氣溫度較高，這部分熱量也相當(dāng)可觀。因此，如果能夠利用乏汽能量和鍋爐排放的煙氣能量，將對(duì)火電廠節(jié)能帶來很大益處，提高火電廠的效率，降低煤耗，同時(shí)減少污染物的排放量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是對(duì)火電廠余熱進(jìn)行回收利用，提高火電廠整體熱效率為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種火電廠余熱利用系統(tǒng)，包括空氣預(yù)熱器、低壓加熱器、以及驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)，其特征在于，還包括煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(11)布置在所述空氣預(yù)熱器與火電廠的脫硫吸收塔之間，用于通過所述空氣預(yù)熱器出口的煙氣加熱來自所述低壓加熱器的凝結(jié)水。一優(yōu)選實(shí)施例中，從凝結(jié)水流程上，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)與所述低壓加熱器并聯(lián)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，從凝結(jié)水流程上，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)與所述低壓加熱器串聯(lián)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)設(shè)置在所述除塵器進(jìn)口。[0012]另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)設(shè)置在所述脫硫吸收塔進(jìn)口。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I I)分為多級(jí)設(shè)置在除塵器進(jìn)口和脫硫吸收塔進(jìn)口。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述凝結(jié)水來源于本火電機(jī)組的汽輪機(jī)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述凝結(jié)水來源于其他火電機(jī)組的汽輪機(jī)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述余熱利用系統(tǒng)還包括驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)包括蒸汽-水換熱器和空氣-水換熱器，所述蒸汽-水換熱器和空氣-水換熱器構(gòu)成蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)，且所述驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽通過所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)加熱所述一次風(fēng)機(jī)和/或送風(fēng)機(jī)出口的一次風(fēng)和/或二次風(fēng)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述蒸汽-水換熱器的乏汽入口與所述驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)的乏汽出口連接，所述空氣-水換熱器通過熱媒水與所述蒸汽-水換熱器連接，且所述空氣-水換熱器的進(jìn)風(fēng)口與所述風(fēng)機(jī)連接，所述空氣-水換熱器的出風(fēng)口與所述空氣預(yù)熱器的進(jìn)風(fēng)口連接。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述蒸汽-水換熱器的熱媒水是一低壓加熱器的進(jìn)口或出口的凝結(jié)水；且所述凝結(jié)水在經(jīng)過所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)和/或所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)后，回到另一低壓加熱器的進(jìn)口或出口。另一優(yōu)選實(shí)施例中，從凝結(jié)水流程上，所述蒸汽-水換熱器和空氣-水換熱器與低壓加熱器的關(guān)系為串聯(lián)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，從凝結(jié)水流程上，所述蒸汽-水換熱器和空氣-水換熱器與低壓加熱器的關(guān)系為并聯(lián)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，從凝結(jié)水流程上，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)與所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)串聯(lián)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述蒸汽-凝結(jié)水換熱器(II)設(shè)置在所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)上游。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述蒸汽-凝結(jié)水換熱器(II)設(shè)置在所述蒸汽-水換熱器與所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)之間。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述蒸汽-凝結(jié)水換熱器(II)在所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)下游。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述蒸汽-凝結(jié)水換熱器(II)在所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)之間。另一優(yōu)選實(shí)施例中，從凝結(jié)水流程上，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)與所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)并聯(lián)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)的熱媒水是除凝結(jié)水以外的其它水源，設(shè)置循環(huán)泵用以維持熱媒水的循環(huán)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，還包括高壓加熱器和煙氣-給水換熱器；其中，所述火電廠的鍋爐的出口與所述煙氣-給水換熱器煙氣側(cè)連接，所述煙氣-給水換熱器水側(cè)與所述高壓加熱器連接；且所述鍋爐的出口的一部分高溫?zé)煔馔ㄟ^所述煙氣-給水換熱器加熱給水。優(yōu)選地，從煙氣流程上，所述煙氣-給水換熱器與所述空氣預(yù)熱器并聯(lián)。[0032]優(yōu)選地，從給水流程上，所述煙氣-給水換熱器與所述高壓加熱器串聯(lián)。優(yōu)選地，從給水流程上，所述煙氣-給水換熱器與所述高壓加熱器并聯(lián)，一部分給水與給水主路分離后通過所述煙氣-給水換熱器被加熱，再與給水主路匯合，分離點(diǎn)和匯合點(diǎn)可以分別是所有高壓加熱器的上游、下游或任意兩級(jí)高壓加熱器的之間。優(yōu)選地，從給水流程上，所述煙氣-給水換熱器與高壓加熱器同時(shí)并聯(lián)和串聯(lián)。優(yōu)選地，所述煙氣-給水換熱器布置在所有高壓加熱器的上游、或布置在所有高壓加熱器的下游、或布置在任意兩級(jí)所述高壓加熱器之間。優(yōu)選地，煙氣-給水換熱器可以是一級(jí)，也可以是若干級(jí)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，火電廠余熱利用系統(tǒng)還包括煙氣-凝結(jié)水換熱器(I);其中，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)煙氣側(cè)的出口與所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)煙氣側(cè)連接；且所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)的水側(cè)與低壓加熱器或除氧器連接，以加熱凝結(jié)水。優(yōu)選地，從凝結(jié)水流程上，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)與所述低壓加熱器、除氧器串聯(lián)。優(yōu)選地，從凝結(jié)水流程上，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)與所述低壓加熱器、除氧器并聯(lián)，一部分凝結(jié)水與凝結(jié)水主路分離后通過所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)被加熱，再與凝結(jié)水主路匯合，分離點(diǎn)和匯合點(diǎn)可以分別是所有低壓加熱器、除氧器的上游、下游或任意兩級(jí)低壓加熱器或低壓加熱器和除氧器的之間。另一優(yōu)選實(shí)施例中，從凝結(jié)水流程上，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)與所述低壓加熱器和除氧器同時(shí)并聯(lián)和串聯(lián)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)布置在所有低壓加熱器和除氧器的上游、或布置在所有低壓加熱器和除氧器的下游、或布置在任意兩個(gè)所述低壓加熱器或低壓加熱器與除氧器之間。另一優(yōu)選實(shí)施例中，煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)可以是一級(jí)，也可以是若干級(jí)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，本實(shí)用新型的火電廠余熱利用系統(tǒng)還包括在所述空氣預(yù)熱器出口的熱二次風(fēng)上布置的熱風(fēng)加熱器，其中，所述熱風(fēng)加熱器采用汽輪機(jī)的抽汽為加熱汽源，以加熱空氣預(yù)熱器出口的熱二次風(fēng)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，在進(jìn)入所述煙氣-給水換熱器和所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)的煙道的煙道上還設(shè)置調(diào)節(jié)擋板門，所述條件擋板用于調(diào)節(jié)煙氣量。另一優(yōu)選實(shí)施例中，本實(shí)用新型的火電廠余熱利用系統(tǒng)還設(shè)置有給水升壓泵，所述給水升壓泵用于克服所述煙氣-給水換熱器的阻力。另一優(yōu)選實(shí)施例中，本實(shí)用新型的火電廠余熱利用系統(tǒng)還設(shè)置有凝結(jié)水升壓泵，所述凝結(jié)水升壓泵用于克服所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)和/或(II)的阻力。另一優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)置I個(gè)或以上所述煙氣-給水換熱器。另一優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)置I個(gè)或以上所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)。 另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述凝結(jié)水、給水來源于本汽輪機(jī)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，所述凝結(jié)水、給水來源于其它汽輪機(jī)。另一優(yōu)選實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)的乏汽凝結(jié)后可以引到凝汽器以回收工質(zhì)，也可根據(jù)凝結(jié)水溫度回到回?zé)嵯到y(tǒng)的加熱器以回收工質(zhì)和熱量。[0054]另一優(yōu)選實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)可驅(qū)動(dòng)給水泵、引風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵、一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、或凝結(jié)水泵，也可驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。本實(shí)用新型還提供一種火電機(jī)組，其中，所述火電機(jī)組包括上述各實(shí)施例中的火電廠余熱利用系統(tǒng)。一優(yōu)選實(shí)施例中，所述火電機(jī)組是一次再熱火電機(jī)組，或二次再熱火電機(jī)組。一優(yōu)選實(shí)施例中，所述火電機(jī)組的鍋爐燃料為煤、或可燃?xì)怏w、或油。本實(shí)用新型的火電廠余熱利用系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)組利用驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽對(duì)送入空氣預(yù)熱器(或鍋爐)的一次風(fēng)和/或二次風(fēng)進(jìn)行加熱，并將此能量置換為煙氣能量并梯級(jí)利用，即低品質(zhì)的乏汽能量通過置換后成為高品質(zhì)的能量，以加熱給水和凝結(jié)水。發(fā)電汽輪機(jī)給水系統(tǒng)和凝結(jié)水系統(tǒng)中的給水和凝 結(jié)水被煙氣加熱后返回汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)。根據(jù)汽輪機(jī)熱力循環(huán)基本原理，提高給水溫度可降低汽輪機(jī)熱耗。另外，煙氣的能量傳遞給給水和凝結(jié)水后，排擠了部分高壓加熱器和低壓加熱器中的抽汽，在汽輪機(jī)進(jìn)汽量不變的情況下，被排擠的抽汽在汽輪機(jī)內(nèi)膨脹做功，因此，在機(jī)組煤耗量不變的情況下增加了汽輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電量，同理，在汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電量不變的情況下，可節(jié)約機(jī)組的煤耗。此外，還利用煙氣-凝結(jié)水換熱器和空氣預(yù)熱器出來的混合煙氣加熱了低壓加熱器的凝結(jié)水，進(jìn)一步利用了火電廠的余熱能量，并進(jìn)一步降低了低壓加熱器抽汽所需的發(fā)電汽輪機(jī)抽汽量，進(jìn)一步節(jié)約了煤耗(或燃油等的消耗)。綜上，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)(I)即充分利用了驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽的能量，尤其是乏汽中的汽化潛熱，又利用了鍋爐排煙的煙氣余熱，使得火電廠能量損失的兩大方面都部分地得到利用，提高了火電廠的整體效率。(2)通過將乏汽能量置換為煙氣能量，通過實(shí)現(xiàn)了能量的梯級(jí)利用，提高了能量的利用率。(3)提高了進(jìn)入空氣預(yù)熱器冷風(fēng)溫度，避免空預(yù)器的冷端受熱面腐蝕。與目前常用的采用蒸汽暖風(fēng)器或者熱風(fēng)再循環(huán)的方案相比，本實(shí)用新型對(duì)機(jī)組整體效率的負(fù)面影響更小。(4)采用煙氣與凝結(jié)水、煙氣與給水直接換熱的方式，系統(tǒng)簡單，成本低。(5)采用蒸汽-水-冷風(fēng)間接換熱的方式，提高換熱器的換熱效率，降低換熱面積，降低成本。(6)蒸汽-水-冷風(fēng)換熱系統(tǒng)的熱媒水可為發(fā)電汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)的凝結(jié)水。當(dāng)乏汽能量多于鍋爐(通過加熱冷風(fēng))能接受的能量時(shí)，乏汽能量除了被冷風(fēng)吸收進(jìn)入鍋爐外，剩余的能量可以通過凝結(jié)水返回發(fā)電汽輪機(jī)的回?zé)嵯到y(tǒng)，可充分利用乏汽能量。(7)蒸汽-水-冷風(fēng)換熱系統(tǒng)和煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)以按凝結(jié)水的流向串聯(lián)布置或并聯(lián)布置，使得上述兩種電廠余熱利用系統(tǒng)相互聯(lián)系。這種配置方式使設(shè)備布置緊湊，大大節(jié)約了凝結(jié)水管道的長度，增加了各換熱器參數(shù)匹配的靈活性，同時(shí)也提高了余熱利用的效率。(8)汽輪機(jī)抽汽加熱空氣預(yù)熱器出口熱二次風(fēng)，提高鍋爐進(jìn)風(fēng)溫度。

[0068]圖I是本實(shí)用新型的火電廠煙氣余熱利用系統(tǒng)的蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)和煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)布置示意圖；圖2是本實(shí)用新型的火電廠煙氣余熱利用系統(tǒng)的蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)和煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)的另一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)布置示意圖；圖3是本實(shí)用新型的火電廠煙氣余熱利用系統(tǒng)的蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)和煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)的另一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)布置示意圖；圖4是本實(shí)用新型的火電廠煙氣余熱利用系統(tǒng)的蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)和煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)的另一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)布置示意圖；圖5是本實(shí)用新型的火電廠煙氣余熱利用系統(tǒng)的蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)和煙 氣-凝結(jié)水換熱器(II)的另一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)布置示意圖；圖6是本實(shí)用新型的火電廠煙氣余熱利用系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的的系統(tǒng)布置示意圖；圖7是本實(shí)用新型的火電廠煙氣余熱利用系統(tǒng)的又一個(gè)實(shí)施例的的系統(tǒng)布置示意圖；圖8是圖6的煙氣余熱利用系統(tǒng)的煙氣-給水換熱器的布置位置的一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖9是圖6的煙氣余熱利用系統(tǒng)的煙氣-給水換熱器的布置位置的另一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖10是圖6的煙氣余熱利用系統(tǒng)的煙氣-給水換熱器的布置位置的另一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖11是圖6的煙氣余熱利用系統(tǒng)的煙氣-給水換熱器的布置位置的另一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖12是圖6的煙氣余熱利用系統(tǒng)的煙氣-給水換熱器的布置位置的另一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖13是圖6的煙氣余熱利用系統(tǒng)的煙氣-給水換熱器的布置位置的另一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖14是圖6的煙氣余熱利用系統(tǒng)的煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)的布置位置的一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖15是圖6的煙氣余熱利用系統(tǒng)的煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)的布置位置的另一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖16是圖6的煙氣余熱利用系統(tǒng)的煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)的布置位置的另一個(gè)實(shí)施例的方框圖；以及圖17是在圖7的基礎(chǔ)上設(shè)置熱風(fēng)加熱器的一個(gè)實(shí)施例的方框圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，以便更清楚理解本實(shí)用新型的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)理解的是，附圖所示的實(shí)施例并不是對(duì)本實(shí)用新型范圍的限制，而只是為了說明本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)精神。圖中相同或相似的部分采用相同的附圖標(biāo)記表示。[0086]以下，對(duì)本實(shí)用新型的主要技術(shù)術(shù)語進(jìn)行說明。本文中，所述鍋爐主要包括鍋爐裝置。所述鍋爐裝置沒有具體限制，只要不對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的產(chǎn)生限制即可，是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的?？梢圆捎忙切湾仩t(或稱派型鍋爐)、塔式鍋爐、倒U型鍋爐等，可以是燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t等，可以是自然循環(huán)鍋爐、強(qiáng)迫循環(huán)鍋爐、直流鍋爐等，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本文中，所述空氣預(yù)熱器沒有具體限制，只要不對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的產(chǎn)生限制即可，是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的?？梢圆捎霉苁筋A(yù)熱器、回轉(zhuǎn)式預(yù)熱器等，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本文中，所述除塵器是指捕捉煙氣中灰塵的設(shè)備。只要不對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的產(chǎn)生限制即可，是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的?？梢圆捎渺o電除塵器、布袋煙氣除塵單元、電袋煙氣除塵單元、水膜煙氣除塵單元等，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本文中，所述空氣-水換熱器為一個(gè)換熱器，或者為并聯(lián)、串聯(lián)、串并聯(lián)的若干個(gè) 換熱器。本文中，所述煙氣-給水換熱器為一個(gè)換熱器，或者為并聯(lián)、串聯(lián)、串并聯(lián)的若干個(gè)換熱器。本文中，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)和(II)為一個(gè)換熱器，或者為并聯(lián)、串聯(lián)、串并聯(lián)的若干個(gè)換熱器。本文中，所述風(fēng)機(jī)沒有具體限制，只要不對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的產(chǎn)生限制即可，是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的?？梢圆捎秒x心式風(fēng)機(jī)、軸流式風(fēng)機(jī)等，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本文中，所述煙氣-給水換熱器包括管式換熱器、板式換熱器、表面式換熱器、間熱式換熱器、熱管式換熱器等，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本文中，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器包括管式換熱器、板式換熱器、表面式換熱器、間熱式換熱器、熱管式換熱器等，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本文中，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)和(II)包括管式換熱器、板式換熱器、表面式換熱器、間熱式換熱器、熱管式換熱器等，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本文中，所述空氣-水換熱器包括管式換熱器、板式換熱器、表面式換熱器、間熱式換熱器、熱管式換熱器等，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本文中，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)指用于驅(qū)動(dòng)火電廠的一些轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，如給水泵、引風(fēng)機(jī)等的汽輪機(jī)。這種汽輪機(jī)的作用是向水泵、引風(fēng)機(jī)等提供轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力，也可用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。本文中，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽指蒸汽進(jìn)入驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)做功后的排汽。以下詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。圖I是本實(shí)用新型的火電廠余熱利用系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)布置示意圖。如圖I所示，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的火電廠余熱利用系統(tǒng)包括煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)。其中，煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)中，鍋爐I的空氣預(yù)熱器2出口的煙氣通過除塵器3后，進(jìn)入煙氣-凝結(jié)水換熱器108加熱凝結(jié)水。凝結(jié)水可以從任意一級(jí)低壓加熱器15進(jìn)口或出口引出，經(jīng)過煙氣-凝結(jié)水換熱器108加熱后回到任意一級(jí)低壓加熱器15的進(jìn)口或出口。由此加熱凝結(jié)水，并將空氣預(yù)熱器2出來的煙氣的能量(火電廠余熱的一部分)傳遞給凝結(jié)水，減少了低壓加熱器15抽汽所需的發(fā)電汽輪機(jī)抽汽量。因此，降低了發(fā)電汽輪機(jī)熱耗。[0101]上述實(shí)施例中，從凝結(jié)水流程上，煙氣-凝結(jié)水換熱器(II) 108可以與低壓加熱器15并聯(lián)布置(參見圖1)，也可以與低壓加熱器15串聯(lián)布置(參見圖2，下文將更詳細(xì)描述)，也可以串并聯(lián)布置。從煙氣流程上，煙氣-凝結(jié)水換熱器108可以布置在除塵器3進(jìn)口，也可以布置在脫硫吸收塔109進(jìn)口，也可以設(shè)置多級(jí)煙氣-凝結(jié)水換熱器108分別布置在除塵器3進(jìn)口和脫硫吸收塔109進(jìn)口。接下來，描述圖I所示的驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)。如圖I所示，由用于驅(qū)動(dòng)諸如泵等被驅(qū)動(dòng)設(shè)備105的驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)101出來的乏汽首先通過蒸汽-水換熱器102，蒸汽-水換熱器102的乏汽入口與驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)101的乏汽出口連接，蒸汽-水換熱器102的乏汽出口與發(fā)電汽輪機(jī)冷凝器103連接。蒸汽-水換熱器的進(jìn)水口通過循環(huán)泵107與空氣-水換熱器106連接，蒸汽-水換熱器102的出水口也與空氣-水換熱器106連接。由此，熱媒水通過循環(huán)泵107在蒸汽-水換熱器102與空氣-水換熱器106之間循環(huán)。蒸汽-水換熱 器102和空氣-水換熱器106 —起構(gòu)成蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)?？諝?水換熱器106的進(jìn)風(fēng)口與送風(fēng)機(jī)和/或一次風(fēng)機(jī)104連接，且空氣-水換 熱器106的出風(fēng)口通到空氣預(yù)熱器2。通過該蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)101的乏汽進(jìn)入蒸汽-水換熱器102后，被來自空氣-水換熱器的溫度相對(duì)較低的熱媒水冷卻，乏汽經(jīng)過冷卻凝結(jié)成水后排入發(fā)電汽輪機(jī)的凝汽器103以回收工質(zhì)(如圖I所示)，也可根據(jù)凝結(jié)水溫度回到回?zé)嵯到y(tǒng)的加熱器以回收工質(zhì)和熱量。同時(shí)，來自空氣-水換熱器106的溫度相對(duì)較低的熱媒水在蒸汽-水換熱器102中被來自驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)101的乏汽加熱后，加熱后的溫度較高的熱媒水又回到空氣-水換熱器106。此時(shí)，來自送風(fēng)機(jī)和/或一次風(fēng)機(jī)104的冷風(fēng)進(jìn)入空氣-水換熱器106后，被上述的溫度較高的熱媒水加熱，同時(shí)將該溫度較高的熱媒水冷卻，被冷風(fēng)冷卻后的熱媒水通過循環(huán)泵107循環(huán)回到蒸汽-水換熱器，如此循環(huán)，構(gòu)成蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)。來自送風(fēng)機(jī)和/或一次風(fēng)機(jī)104的風(fēng)被蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)加熱后，進(jìn)入空氣預(yù)熱器2，作為空氣預(yù)熱器2進(jìn)口的一次風(fēng)和二次風(fēng)。由此，相比于現(xiàn)有的火電機(jī)組，空氣預(yù)熱器2進(jìn)口的一次風(fēng)和二次風(fēng)的溫度提高。換言之，來自驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)101的乏汽加熱了空氣預(yù)熱器2進(jìn)口的一次風(fēng)和二次風(fēng)，并從而保持或盡量保持了燃燒器進(jìn)風(fēng)(即熱二次風(fēng))溫度以及磨煤機(jī)進(jìn)風(fēng)(即熱一次風(fēng))溫度。由此，乏汽的能量(尤其是汽化潛熱)轉(zhuǎn)換為空氣預(yù)熱器2出口的熱一次風(fēng)和熱二次風(fēng)的能量。需要指出的是，上述的蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)中，作為傳熱媒介的熱媒水可以是獨(dú)立的循環(huán)水系統(tǒng)，由循環(huán)泵克服水的阻力，如圖I所示。也可以由發(fā)電汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)中的凝結(jié)水作為熱媒水，如圖2所示。當(dāng)蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)(即，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽利用系統(tǒng))以發(fā)電汽輪機(jī)中的凝結(jié)水作為熱媒水時(shí)，可取消用于蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)的循環(huán)泵，且蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)還可與煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)組合布置。凝結(jié)水可以從某一級(jí)低壓加熱器進(jìn)口或出口引出。圖2-5是本實(shí)用新型的煙氣余熱利用系統(tǒng)的其他實(shí)施例的系統(tǒng)布置示意圖，示出煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(II)和驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)組合布置的實(shí)施例的系統(tǒng)布置示意圖。如圖2所示，本實(shí)施例中，凝結(jié)水從第i+2級(jí)低壓加熱器15的進(jìn)口引出。被引出的凝結(jié)水首先進(jìn)入煙氣-凝結(jié)水換熱器(II) 108，即煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)的進(jìn)水口與某一級(jí)低壓加熱器15的進(jìn)口或出口連接。通過煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)后，凝結(jié)水進(jìn)入蒸汽-水換熱器102，然后分別通過蒸汽-水換熱器102和空氣-水換熱器106，最后回到某一級(jí)低壓加熱器進(jìn)口或出口，本實(shí)施例中為第i+Ι級(jí)低壓加熱器15的進(jìn)口或出口。即空氣-水換熱器106的出口與某一級(jí)低壓加熱器15的進(jìn)口或出口連接。與圖I中所示實(shí)施例相同，空氣-水換熱器106的進(jìn)風(fēng)口也與送風(fēng)機(jī)和/或一次風(fēng)機(jī)104連接。此時(shí)，空氣預(yù)熱器2出來的煙氣的能量和驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)101的乏汽能量加熱了凝結(jié)水并同時(shí)加熱了來自送風(fēng)機(jī)和一次風(fēng)機(jī)104的冷風(fēng)。應(yīng)理解，當(dāng)同時(shí)采用蒸汽-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(II)和蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)時(shí)，從凝結(jié)水流程上，兩者可串聯(lián)設(shè)置，即蒸汽-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(II)可設(shè)置在蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)上游，如圖2所示?；蛘?，蒸汽-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(II)也可設(shè)置在蒸汽-水換熱器102和空氣-水換熱器106之間，如圖3所示，即煙氣-凝結(jié)水換熱器(11)108的凝結(jié)水進(jìn)水端與蒸汽-水換熱器102連接，煙氣-凝結(jié)水換熱器(II) 108的凝結(jié)水出水端與空氣-水換 熱器106連接。或者，蒸汽-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(II)也可設(shè)置在蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)下游，即煙氣-凝結(jié)水換熱器(II) 108的凝結(jié)水進(jìn)水端與空氣-水換熱器106連接，煙氣-凝結(jié)水換熱器(II) 108的凝結(jié)水出水端與引出凝結(jié)水的低壓加熱器之后的任一級(jí)低壓加熱器15連接，如圖4所示。另外，從凝結(jié)水流程上，蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)和煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(II)也可并聯(lián)設(shè)置，即，蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)和煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(II)從同一級(jí)低壓加熱器15引出凝結(jié)水，且凝結(jié)水經(jīng)過蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)和煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(II)后回流到相同的另外一級(jí)低壓加熱器15，如圖5所示。另外，需要指出的是，不管驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽利用系統(tǒng)是采用獨(dú)立的循環(huán)水系統(tǒng)，還是由發(fā)電汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)中的凝結(jié)水作為熱媒水，上述的煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(II)和驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽利用系統(tǒng)既可以組合使用，也可以分別單獨(dú)使用，即在火電機(jī)組中僅單獨(dú)采用煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(II)，或僅單獨(dú)采用驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽利用系統(tǒng)。而且，當(dāng)僅采用驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽利用系統(tǒng)并以凝結(jié)水作為熱媒水時(shí)，用作熱媒水的凝結(jié)水流量可以為全部凝結(jié)水流量，此時(shí)，蒸汽-水換熱器102和空氣-水換熱器106與低壓加熱器15的關(guān)系為串聯(lián)?；蛘?，用作熱媒水的凝結(jié)水流量可以為總凝結(jié)水流量的一部分，此時(shí)，蒸汽-水換熱器102和空氣-水換熱器106與低壓加熱器15的關(guān)系為并聯(lián)。上述實(shí)施例中，由于空氣預(yù)熱器2進(jìn)口的冷風(fēng)可通過驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)和/或煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)加熱，大大減少了現(xiàn)有技術(shù)中用來加熱空氣預(yù)熱器2中一次風(fēng)和二次風(fēng)的鍋爐出口高溫?zé)煔獾牧?。因此，置換出的高溫?zé)煔?高達(dá)350 400°C左右)可用來加熱火電機(jī)組中的給水和凝結(jié)水。圖6-16是本實(shí)用新型的煙氣余熱利用的煙氣-給水換熱系統(tǒng)和煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)(I)的實(shí)施例的系統(tǒng)布置圖，示出所置換出的鍋爐出口煙氣用于加熱火電機(jī)組中的給水和凝結(jié)水的實(shí)施例的系統(tǒng)布置圖。參見圖6，圖6中所示的是蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)中，作為傳熱媒介的熱媒水是獨(dú)立的循環(huán)水系統(tǒng)時(shí)，所置換出的鍋爐出口煙氣用于加熱火電機(jī)組中的給水和凝結(jié)水的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)布置圖。如圖6所示，火電機(jī)組包括鍋爐I、空氣預(yù)熱器2、除塵器3、送風(fēng)機(jī)/ 一次風(fēng)機(jī)104、煙氣-給水換熱器11、煙氣-凝結(jié)水換熱器(I) 12、高壓加熱器13、除氧器14、低壓加熱器15、發(fā)電機(jī)16、發(fā)電汽輪機(jī)(高壓缸、中壓缸、低壓缸)17、驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)101、以及煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)101出來的乏汽首先通過驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)中的蒸汽-水換熱器102，蒸汽-水換熱器102的乏汽入口與驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)101的乏汽出口連接，蒸汽-水換熱器102的乏汽出口與發(fā)電汽輪機(jī)冷凝器103連接。蒸汽-水換熱器的進(jìn)水口通過循環(huán)泵107與空氣-水換熱器106連接，蒸汽-水換熱器102的出水口也與空氣-水換熱器106連接。由此，熱媒水通過循環(huán)泵107在蒸汽-水換熱器102與空氣-水換熱器106之間循環(huán)。蒸汽-水換熱器102、循環(huán)泵107以及空氣-水換熱器106 —起構(gòu)成蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)?？諝?水換熱器106的進(jìn)風(fēng)口與送風(fēng)機(jī)和/或一次風(fēng)機(jī)104連接，且空氣-水換熱器106的出風(fēng)口通到空氣預(yù)熱器2，被加熱后的風(fēng)作為空氣預(yù)熱器2進(jìn)口的一次風(fēng)和二次風(fēng)。鍋爐I的出口同時(shí)與空氣預(yù)熱器2和煙氣-給水換熱器11連接。水側(cè)流程中，煙 氣-給水換熱器11和煙氣-凝結(jié)水換熱器(I) 12分別與高壓加熱器13和低壓加熱器15連接。煙氣側(cè)流程中，鍋爐出口、煙氣-給水換熱器11、煙氣-凝結(jié)水換熱器(I) 12連接。煙氣-給水換熱器11連接到鍋爐I的出口，鍋爐I燃燒產(chǎn)生的煙氣中的一部分通過煙氣-給水換熱器11加熱給水。本實(shí)施例中，從煙氣流程上，煙氣-給水換熱器11與空氣預(yù)熱器2并聯(lián)。從給水流程上，煙氣-給水換熱器11與高壓加熱器13并聯(lián)，即一部分給水與給水主路分離后通過煙氣-給水換熱器11被加熱，再與給水主路匯合。分離點(diǎn)和匯合點(diǎn)可以分別是所有高壓加熱器的上游、下游或任意兩級(jí)高壓加熱器的之間。煙氣-給水換熱器是一級(jí)，但也可以是多級(jí)。煙氣經(jīng)過煙氣-給水換熱器11后，從煙氣-給水換熱器11出口的煙氣通過煙氣-凝結(jié)水換熱器(I) 12加熱凝結(jié)水。本實(shí)施例中，從凝結(jié)水流程上，煙氣-凝結(jié)水換熱器
(1)12與低壓加熱器15并聯(lián)，即一部分凝結(jié)水與凝結(jié)水主路分離后通過煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)被加熱，再與凝結(jié)水主路匯合。分離點(diǎn)和匯合點(diǎn)可以分別是所有低壓加熱器的上游、下游或任意兩級(jí)低壓加熱器的之間。煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)是一級(jí)，但也可以是多級(jí)。煙氣經(jīng)過煙氣-凝結(jié)水換熱器(I) 12后，與空氣預(yù)熱器2出口的煙氣混合。上述的兩股煙氣混合后，經(jīng)過除塵器3，然后進(jìn)入煙氣-凝結(jié)水換熱器108以加熱凝結(jié)水。凝結(jié)水可以從任意一級(jí)低壓加熱器15進(jìn)口或出口引出，經(jīng)過煙氣-凝結(jié)水換熱器108加熱后回到任意一級(jí)低壓加熱器15的進(jìn)口或出口。驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)101的乏汽通過蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)后，被來自送風(fēng)機(jī)和/或一次風(fēng)機(jī)104的冷風(fēng)冷卻，乏汽經(jīng)過冷卻凝結(jié)成水后排入發(fā)電汽輪機(jī)16的凝汽器103以回收工質(zhì)。同時(shí)，來自送風(fēng)機(jī)/或一次風(fēng)機(jī)104的冷風(fēng)被加熱后進(jìn)入空氣預(yù)熱器2。圖6實(shí)施例中，低品質(zhì)的煙氣能量和驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量通過置換后成為高品質(zhì)的能量，同時(shí)加熱了發(fā)電汽輪機(jī)給水和凝結(jié)水。即，鍋爐出口的部分高溫?zé)煔庀群笸ㄟ^煙氣-給水換熱器和煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)，加熱發(fā)電汽輪機(jī)給水和凝結(jié)水，減少了原先加熱給水的高壓加熱器抽汽和/或提高了給水溫度，同時(shí)，減少了原先加熱凝結(jié)水的低壓加熱器抽汽，降低了發(fā)電汽輪機(jī)熱耗。而且，煙氣-凝結(jié)水換熱器(1)12和空氣預(yù)熱器2出來的混合煙氣加熱了凝結(jié)水，進(jìn)一步減少了原先加熱凝結(jié)水的低壓加熱器抽汽，利用了火電廠的余熱能量。另外，利用驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)的乏汽，通過驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)提高了進(jìn)入空氣預(yù)熱器冷風(fēng)溫度，避免空氣預(yù)熱器的冷端受熱面腐蝕。與目前常用的采用蒸汽暖風(fēng)器或者熱風(fēng)再循環(huán)的方案相比，本實(shí)用新型對(duì)機(jī)組整體效率的負(fù)面影響更小。圖7示出以發(fā)電汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)中的凝結(jié)水作為熱媒水時(shí)，本實(shí)用新型的火電廠余熱利用系統(tǒng)的系統(tǒng)布置圖。與上述參見圖6所示的實(shí)施例不同之處在于，取消了循環(huán)泵，并且蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)中的熱媒水是從某一級(jí)低壓加熱器15進(jìn)口或出口引出的凝結(jié)水。所引出的凝結(jié)水首先經(jīng)過煙氣-凝結(jié)水換熱器108，然后進(jìn)入蒸汽-水換熱器102，并接著進(jìn)入空氣-水換熱器106，最后從空氣-水換熱器106出來后回到某一級(jí)低壓加熱器進(jìn)口或出口。其余相同，故在此不再詳述。需要指出的是，本實(shí)用新型的煙氣-給水換熱器的布置位置和布置方式可以有各
種變型而不脫離本實(shí)用新型的精神。以下以蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)中，作為傳熱媒介的熱媒水是獨(dú)立的循環(huán)水系統(tǒng)的情況下，描述煙氣-給水換熱器的布置位置和布置方式的各種實(shí)施例。蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)中，由火電機(jī)組中的凝結(jié)水作為熱媒水的情況下，煙氣-給水換熱器的布置位置和布置方式與作為傳熱媒介的熱媒水是獨(dú)立的循環(huán)水系統(tǒng)的情況相同，在此不再詳述。參見圖8-13，從給水流程上，煙氣-給水換熱器可與高壓加熱器串聯(lián)，即煙氣-給水換熱器布置在所有高壓加熱器的下游(參見圖8)，或者煙氣-給水換熱器布置在所有高壓加熱器的上游(參見圖9)，或者煙氣-給水換熱器布置在任意兩級(jí)高壓加熱器的之間(參見圖10)，或者設(shè)置若干個(gè)煙氣-給水換熱器同時(shí)布置在上述位置中。另外，從給水流程上，煙氣-給水換熱器也可與高壓加熱器并聯(lián)，即一部分給水與給水主路分離后通過煙氣-給水換熱器被加熱，再與給水主路匯合(參見圖11)。分離點(diǎn)和匯合點(diǎn)可以分別是所有高壓加熱器的上游、下游或任意兩級(jí)高壓加熱器的之間。煙氣-給水換熱器可以是一級(jí)，也可以是若干級(jí)。此外，從給水流程上，煙氣-給水換熱器也可與高壓加熱器同時(shí)并聯(lián)和串聯(lián)(參見圖12、圖13)，煙氣-給水換熱器可以是一級(jí)，也可以是若干級(jí)。煙氣-給水換熱器與高壓加熱器串聯(lián)時(shí)，換熱器11的阻力可以由發(fā)電汽輪機(jī)給水泵克月艮，也可以另設(shè)置給水升壓泵克服。本實(shí)用新型的煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)的布置位置和布置方式也可以有各種變型而不脫離本實(shí)用新型的精神。參見圖14-16，從凝結(jié)水流程上，煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)可與低壓加熱器串聯(lián)，即煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)可布置在所有低壓加熱器的下游，或者布置在所有低壓加熱器的上游，或者布置在任意兩級(jí)低壓加熱器的之間(參見圖14)，或者設(shè)置若干個(gè)煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)同時(shí)布置在上述位置中。另外，從凝結(jié)水流程上，煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)也可與低壓加熱器并聯(lián)，即一部分凝結(jié)水與凝結(jié)水主路分離后通過煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)被加熱，再與凝結(jié)水主路匯合(參見圖15)。分離點(diǎn)和匯合點(diǎn)可以分別是所有低壓加熱器的上游、下游或任意兩級(jí)低壓加熱器的之間。煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)可以是一級(jí)，也可以是若干級(jí)。此外，從凝結(jié)水流程上，煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)也可與低壓加熱器同時(shí)并聯(lián)和串聯(lián)，煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)可以是一級(jí)(參見圖16)，也可以是若干級(jí)。煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)與低壓加熱器串聯(lián)時(shí)，換熱器的阻力可以由發(fā)電汽輪機(jī)凝結(jié)水泵克服，也可以另設(shè)置凝結(jié)水升壓泵克服。[0128]此外，在上述基礎(chǔ)上，還可以在空氣預(yù)熱器出口的熱二次風(fēng)上設(shè)置熱風(fēng)加熱器18，參見圖17。采用發(fā)電汽輪機(jī)某一級(jí)抽汽為加熱汽源，通常采用過熱度較大的抽汽，以加熱空氣預(yù)熱器出口的熱二次風(fēng)，其作用是進(jìn)一步提高鍋爐進(jìn)風(fēng)溫度。此外，還可在進(jìn)入煙氣-給水換熱器和煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)和(I I)的煙道中設(shè)置調(diào)節(jié)擋板門調(diào)節(jié)煙氣量。另外，上述的煙氣-給水換熱器、煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)、煙氣-凝結(jié)水換熱器
(II)、空氣-水換熱器、以及蒸汽-水換熱器的各種布置方案可以相互組合(圖6所示實(shí)施例是組合之一)而不脫離本實(shí)用新型的精神。本實(shí)用新型的火電廠余熱利用系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)組利用驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽對(duì)送入空氣 預(yù)熱器(或鍋爐)的一次風(fēng)和二次風(fēng)進(jìn)行加熱，并將此能量置換為煙氣能量并梯級(jí)利用，即低品質(zhì)的乏汽能量通過置換后成為高品質(zhì)的能量，以加熱給水和凝結(jié)水。發(fā)電汽輪機(jī)給水系統(tǒng)和凝結(jié)水系統(tǒng)中的給水和凝結(jié)水被煙氣加熱后返回汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)。根據(jù)汽輪機(jī)熱力循環(huán)基本原理，提高給水溫度可降低汽輪機(jī)熱耗。另外，煙氣的能量傳遞給給水和凝結(jié)水后，排擠了部分高壓加熱器和低壓加熱器中的抽汽，在汽輪機(jī)進(jìn)汽量不變的情況下，被排擠的抽汽在汽輪機(jī)內(nèi)膨脹做功，因此，在機(jī)組煤耗量不變的情況下增加了汽輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電量，同理，在汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電量不變的情況下，可節(jié)約機(jī)組的煤耗。此外，還利用煙氣-凝結(jié)水換熱器和空氣預(yù)熱器出來的混合煙氣加熱了低壓加熱器的凝結(jié)水，進(jìn)一步利用了火電廠的余熱能量，并進(jìn)一步降低了低壓加熱器抽汽所需的發(fā)電汽輪機(jī)抽汽量，進(jìn)一步節(jié)約了煤耗(或燃油等的消耗)。綜上，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)(I)即充分利用了驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽的能量，尤其是乏汽中的汽化潛熱，又利用了鍋爐排煙的煙氣余熱，使得火電廠能量損失的兩大方面都部分地得到利用，提高了火電廠的整體效率。(2)通過將乏汽能量置換為煙氣能量，通過實(shí)現(xiàn)了能量的梯級(jí)利用，提高了能量的利用率。(3)提高了進(jìn)入空氣預(yù)熱器冷風(fēng)溫度，避免空預(yù)器的冷端受熱面腐蝕。與目前常用的采用蒸汽暖風(fēng)器或者熱風(fēng)再循環(huán)的方案相比，本實(shí)用新型對(duì)機(jī)組整體效率的負(fù)面影響更小。(4)采用煙氣與凝結(jié)水、煙氣與給水直接換熱的方式，系統(tǒng)簡單，成本低。(5)采用蒸汽-水-冷風(fēng)間接換熱的方式，提高換熱器的換熱效率，降低換熱面積，降低成本。(6)蒸汽-水-冷風(fēng)換熱系統(tǒng)的熱媒水可為發(fā)電汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)的凝結(jié)水。當(dāng)乏汽能量多于鍋爐(通過加熱冷風(fēng))能接受的能量時(shí)，乏汽能量除了被冷風(fēng)吸收進(jìn)入鍋爐外，剩余的能量可以通過凝結(jié)水返回發(fā)電汽輪機(jī)的回?zé)嵯到y(tǒng)，可充分利用乏汽能量。(7)蒸汽-水-冷風(fēng)換熱系統(tǒng)和煙氣-凝結(jié)水換熱系統(tǒng)以按凝結(jié)水的流向串聯(lián)布置或并聯(lián)布置，使得上述兩種電廠余熱利用系統(tǒng)相互聯(lián)系。這種配置方式使設(shè)備布置緊湊，大大節(jié)約了凝結(jié)水管道的長度，增加了各換熱器參數(shù)匹配的靈活性，同時(shí)也提高了余熱利用的效率。(8)汽輪機(jī)抽汽加熱空氣預(yù)熱器出口熱二次風(fēng)，提高鍋爐進(jìn)風(fēng)溫度。[0141]以上已詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但應(yīng)理解到，在閱讀了本實(shí)用新型 的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改。這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
權(quán)利要求1.一種火電廠余熱利用系統(tǒng)，包括空氣預(yù)熱器、低壓加熱器、以及驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)，其特征在于，還包括 煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(11)布置在所述空氣預(yù)熱器與火電廠的脫硫吸收塔之間，用于通過所述空氣預(yù)熱器出口的煙氣加熱來自所述低壓加熱器的凝結(jié)水。
2.如權(quán)利要求I所述的火電廠余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，所述余熱利用系統(tǒng)還包括驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽能量利用系統(tǒng)包括蒸汽-水換熱器和空氣-水換熱器，所述蒸汽-水換熱器和空氣-水換熱器構(gòu)成蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)，且所述驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽通過所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)加熱所述一次風(fēng)機(jī)和/或送風(fēng)機(jī)出ロ的一次風(fēng)和/或二次風(fēng)。
3.如權(quán)利要求2所述的火電廠余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽-水換熱器的乏汽 入口與所述驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)的乏汽出ロ連接，所述空氣-水換熱器通過熱媒水與所述蒸汽-水換熱器連接，且所述空氣-水換熱器的進(jìn)風(fēng)ロ與所述風(fēng)機(jī)連接，所述空氣-水換熱器的出風(fēng)ロ與所述空氣預(yù)熱器的進(jìn)風(fēng)ロ連接。
4.如權(quán)利要求2所述的火電廠余熱利用系統(tǒng)，其特征在干， 所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)的熱媒水是一低壓加熱器的進(jìn)ロ或出口的凝結(jié)水；且 所述凝結(jié)水在經(jīng)過所述蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)和/或所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(II)后，回到另ー低壓加熱器的進(jìn)ロ或出ロ。
5.如權(quán)利要求I所述的火電廠余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，還包括高壓加熱器和煙氣-給水換熱器； 其中，所述火電廠的鍋爐出ロ與所述煙氣-給水換熱器煙氣側(cè)連接，所述煙氣-給水換熱器水側(cè)與所述高壓加熱器連接；且 所述鍋爐的出ロ的一部分高溫?zé)煔馔ㄟ^所述煙氣-給水換熱器加熱給水。
6.如權(quán)利要求I所述的火電廠余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，還包括低壓加熱器、除氧器、煙氣-凝結(jié)水換熱器(I); 其中，所述煙氣-給水換熱器煙氣側(cè)的出口與所述煙氣-凝結(jié)水換熱器煙氣(I)側(cè)連接；所述煙氣-凝結(jié)水換熱器煙氣(I)的水側(cè)與低壓加熱器或除氧器連接，以加熱凝結(jié)水。
7.如權(quán)利要求6所述的火電廠余熱利用系統(tǒng)，其特征在干，從凝結(jié)水流程上，所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)與所述低壓加熱器、除氧器并聯(lián)，或串聯(lián)，或同時(shí)并聯(lián)和串聯(lián)。
8.如權(quán)利要求I所述的火電廠余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，還包括在所述空氣預(yù)熱器出口的熱二次風(fēng)上布置的熱風(fēng)加熱器，其中，所述熱風(fēng)加熱器采用汽輪機(jī)的抽汽為加熱汽源，以加熱空氣預(yù)熱器出ロ的熱二次風(fēng)。
9.如權(quán)利要求I所述的火電廠余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，在進(jìn)入所述煙氣-給水換熱器和所述煙氣-凝結(jié)水換熱器(I)的煙道上還設(shè)置調(diào)節(jié)擋板門，所述條件擋板用于調(diào)節(jié)煙氣量。
10.ー種火電機(jī)組，其特征在于，所述火電機(jī)組包括如權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的火電廠余熱利用系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種火電廠火電廠余熱利用系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)組。該火電廠余熱利用系統(tǒng)包括鍋爐出口煙氣余熱利用，空氣預(yù)熱器出口煙氣余熱利用，以及驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽余熱利用?？諝忸A(yù)熱器出口的煙氣用于加熱來自低壓加熱器的凝結(jié)水。驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽余熱利用系統(tǒng)包括蒸汽-水換熱器和空氣-水換熱器，蒸汽-水換熱器和空氣-水換熱器構(gòu)成蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)乏汽通過蒸汽-水-風(fēng)換熱系統(tǒng)加熱空氣預(yù)熱器進(jìn)口的一次風(fēng)和/或二次風(fēng)。鍋爐的出口的一部分高溫?zé)煔饧訜峤o水和凝結(jié)水。本實(shí)用新型的火電廠余熱利用系統(tǒng)及火電機(jī)組有效地利用了火電廠余熱的能量，提高了火電廠的效率，同時(shí)降低煤耗，減少污染物的排放量。
文檔編號(hào)F22D1/40GK202647717SQ201220350128
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者葉勇健, 申松林, 陳仁杰, 施剛夜 申請(qǐng)人:中國電力工程顧問集團(tuán)華東電力設(shè)計(jì)院