提高除塵效率的系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燃煤電廠尾部煙氣余熱利用系統(tǒng)，特別是一種煙氣余熱梯級利用協(xié)同脫除303提尚除塵效率的系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前，針對部分燃煤機組存在排煙溫度偏高，排煙熱損失大的問題。排煙熱損失是鍋爐運彳丁中最重要的一項熱損失，一般約為5% —12%,占鍋爐熱損失的60% — 70%，影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度，一般情況下，排煙溫度每增加10°C，排煙熱損失增加0.6% — 1%。另外排煙溫度高，還會造成飛灰比電阻偏大，導致電除塵的除塵效率下降。傳統(tǒng)的煙氣余熱利用系統(tǒng)(低壓省煤器)能量利用效率低，未應用能量梯級利用原理，充分高效回收煙氣余熱，提高機組熱效率；同時隨著環(huán)保新政策的出臺，大部分燃煤火電機組要求實現(xiàn)超低排放要求，通過系統(tǒng)的協(xié)同脫除原理是機組能否實現(xiàn)超低排放的關鍵技術，此發(fā)明技術針對現(xiàn)國家最新出臺的《關于印發(fā)落實煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃的通知》發(fā)改能源2014(2093號)實現(xiàn)燃煤火電機組系統(tǒng)的節(jié)能減排的技術方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種結(jié)構(gòu)設計合理、能夠深度回收尾部煙氣余熱、主要應用于大型電站鍋爐排煙溫度偏高以及配套執(zhí)行超低排放的機組的煙氣余熱梯級利用協(xié)同脫除303提高除塵效率的系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案如下:
[0005]煙氣余熱梯級利用協(xié)同脫除S03提高除塵效率的系統(tǒng)，包括鍋爐、與鍋爐尾部煙道依次連接的脫硝裝置、空氣預熱器、電除塵器、引風機、脫硫吸收塔、煙囪，設置在旁路的低壓加熱器、高壓加熱器、換熱器，以及設置在各管路上用于流量控制的調(diào)節(jié)閥和流量栗，空氣預熱器并聯(lián)第一旁路，第一旁路包括一級換熱器、二級換熱器、第一高壓加熱器、第二高壓加熱器、第三高壓加熱器，一級換熱器通過調(diào)節(jié)閥及連接管路分別與第二高壓加熱器的進水口管道和出水口管道連接，二級換熱器通過調(diào)節(jié)閥及連接管路分別與第三高壓加熱器的進水口管道和出水口管道連接；
[0006]空氣預熱器與電除塵器之間設有第二旁路，第二旁路包括三級換熱器、第五低壓加熱器、第八低壓加熱器，三級換熱器設置在空氣預熱器與電除塵器之間，三級換熱器通過調(diào)節(jié)閥及連接管路分別與第八低壓加熱器的出水口管道、第五低壓加熱器的進水口管道連接;
[0007]引風機與脫硫吸收塔之間設有第三旁路，第三旁路包括末級換熱器、末級換熱器冷一次風管道、末級換熱器冷二次風管道，末級換熱器設置在引風機與脫硫吸收塔之間，末級換熱器、末級換熱器冷一次風管道、末級換熱器冷二次風管道及調(diào)節(jié)閥通過循環(huán)管路形成閉式循環(huán)系統(tǒng)。
[0008]—方面，本發(fā)明通過設置第一旁路、第二旁路和第三旁路，遵循能量梯級利用原理，將鍋爐煙氣分三部分進行余熱利用，深度回收了煙氣余熱；另一方面，本發(fā)明可以改變煙氣中粉塵的比電阻，提高電除塵的除塵效率，減低煙氣中so3濃度；再一方面，本發(fā)明通過設置旁路和并聯(lián)的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了對大量鍋爐尾部煙氣和水進行熱交換。
[0009]作為優(yōu)選，末級換熱器分別與末級換熱器冷一次風管道、末級換熱器冷二次風管道連接，且末級換熱器冷一次風管道、末級換熱器冷二次風管道為并聯(lián)結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點在于，煙氣的熱量在末級換熱器進行交換，并分別通過末級換熱器冷一次風管道、末級換熱器冷二次風管道對冷一次風和冷二次風進行加熱，提高熱交換效率和能源利用效率，同時提高空氣預熱器蓄熱元件冷端溫度，避免空氣預熱器蓄熱原件堵塞問題。
[0010]作為優(yōu)選，末級換熱器冷一次風管道、末級換熱器冷二次風管道分別通過空氣預熱器與鍋爐連接。其優(yōu)點在于，加熱冷一次風和冷二次風，部分替代常規(guī)蒸汽暖風器，提高空氣預熱器蓄熱元件冷端溫度，避免空氣預熱器蓄熱原件堵塞問題。
[0011]作為優(yōu)選，末級換熱器利用水作為中間介質(zhì)，且水介質(zhì)流向與煙道內(nèi)煙氣流向相反，采用逆流布置方式。其優(yōu)點在于，水作為中間介質(zhì)換熱效果好，可以更好地進行熱交換，使得離開末級換熱器的煙氣，提高熱交換效率；而且價格低，不容易腐蝕，和機組的熱力系統(tǒng)容易耦合，補汽加熱方便。
[0012]作為優(yōu)選，第五低壓加熱器與第八低壓加熱器之間還設有N級低壓加熱器。其優(yōu)點在于，在第五低壓加熱器進口的凝結(jié)水能夠獲得更多的熱量，升至更高的溫度。
[0013]作為優(yōu)選，一級換熱器、二級換熱器為串聯(lián)結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點在于，在第一旁路中分兩級對煙氣進行熱交換，同時利用二級換熱器對較低溫的第二高壓加熱器的進水進行加熱，又利用一級換熱器對其再次加熱，從而獲得更高的熱交換效率。
[0014]作為優(yōu)選，末級加熱器熱段采用的材料為FPM、UPVC、NBR、CR、EPDM、CPVC、PP、PE或PVDFo其優(yōu)點在于，采用耐腐蝕的非金屬受熱段，能夠降低脫硫系統(tǒng)入口煙氣溫度，減少脫硫系統(tǒng)入口減溫水使用量，同時減少脫硫系統(tǒng)中石膏漿液的攜帶，提高脫硫系統(tǒng)的吸塵效率。
[0015]本發(fā)明所述的FPM指氟橡膠，UPVC指未增塑聚氯乙烯，NBR指丁腈橡膠，CR指氯丁橡膠，EPDM指三元乙丙，CPVC指氯化聚氯乙烯，PP指聚丙烯系列(百折膠)，PE指聚乙烯，PVDF指聚偏二氟乙烯，這些均為耐腐蝕的非金屬材料。
[0016]本發(fā)明的系統(tǒng)流程如下:
[0017]煙氣經(jīng)過脫硝后溫度在30(TC—40(TC，部分煙氣通過第一部分空氣預熱器并聯(lián)煙道一級換熱器、二級換熱器的煙氣一水換熱，加熱第一高壓加熱器和第二高壓加熱器的進口凝結(jié)水；煙氣在經(jīng)過空氣預熱器后煙氣溫度在125°C左右，通過第二部分換熱器吸收煙氣余熱，加熱第五低壓加熱器進口凝結(jié)水，進入電除塵器前煙氣溫度能降低到100°C左右；最后煙氣通過引風機和吸收塔之間的第三部分末段余熱利用裝置，末級加熱器以水作為中間介質(zhì)，繼續(xù)吸收煙氣余熱，吸收的熱量一部分加熱冷一次風，一部分加熱冷二次風，提高空氣預熱器的進口風溫。煙氣進入吸收塔的溫度70°C左右，實現(xiàn)煙氣余熱的梯級高效利用，同時改變煙氣量及粉塵比電阻特性，實現(xiàn)協(xié)同脫出粉塵及S03，降低煙氣的比體積，降低引風機耗電率等。
[0018]本發(fā)明同現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點及效果:
[0019]1、降低了排煙溫度，減少了排煙熱損失，提高鍋爐效率，實現(xiàn)了煙氣余熱梯級利用。
[0020]2、進入電除塵器的煙氣溫度降低，有效降低飛灰比電阻，提高電除塵器的除塵效率，另外由于煙氣溫度接近煙氣酸露點溫度，呈液態(tài)的so3易被煙氣中的粉塵顆粒吸附，從而被電除塵器脫除，達到協(xié)同脫除so3的效果，避免后續(xù)環(huán)保設備的酸腐蝕。
[0021]3、煙氣換熱器的部分熱量加熱汽輪機凝結(jié)水系統(tǒng)，減少汽機抽汽，提高了機組運行的經(jīng)濟性。
[0022]4、煙氣溫度降低，煙氣量減少，降低引風機電耗，脫硫吸收塔入口煙氣溫度降低，減少脫硫吸收塔入口減溫水量，另外進入脫硫吸收塔內(nèi)煙氣量減少，提高脫硫系統(tǒng)的脫硫效率。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]標號說明:
[0026]1、鍋爐