生产高压过热蒸汽的烟气余热注汽锅炉、方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111059519A(43)申请公布日2020.04.24(21)申请号201911083120.1(22)申请日2019.11.07(71)申请人宋阳地址264003山东省烟台市莱山区港城大街1286号18号楼1单元201号(72)发明人宋阳葛声宇(74)专利代理机构上海海钧知识产权代理事务所(特殊普通合伙)31330代理人姜波(51)Int.Cl.F22B1/18(2006.01)F22D5/34(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称生产高压过热蒸汽的烟气余热注汽锅炉、方法和系统(57)摘要一种生产高压过热蒸汽的烟气余热注汽锅炉、方法和系统，可以充分利用燃气轮机发电等产生的烟气余热，采用“直流”的余热锅炉形式回收利用该部分能量，使得该类烟气余热生产符合稠油开发注汽等工艺所需要的高压或超高压过热蒸汽(约7MPa至17MPa，通常为10MPa)成为可能。炉膛烟气通道与蒸汽通道通过通道壁换热；过热器位于烟气进口，烟气通道连通至省煤器的烟气进口，省煤器的出水口连通至蒸汽通道的进口；过热器包括两端均连通过热器外部的余热烟气通道和过热蒸汽通道，余热烟气通道和过热蒸汽通道通过通道壁进行换热，余热烟气通道出口连通炉膛的烟气进口，炉膛的蒸汽通道出口连通至过热蒸汽通道的进口。CN111059519ACN111059519A权利要求书1/2页1.生产高压过热蒸汽的烟气余热注汽锅炉，其特征在于，包括省煤器、炉膛、过热器，其中：省煤器包括腔室，腔室内设有水管以及水管两端的进水口、出水口，腔室还设有烟气进口和烟气出口，水管通过管壁与腔室内烟气换热；炉膛包括两端均连通炉膛外部的烟气通道和蒸汽通道，烟气通道与蒸汽通道通过通道壁换热；烟气通道连通至省煤器的烟气进口，省煤器的水管的出水口连通至蒸汽通道的进口；过热器包括两端均连通过热器外部的余热烟气通道和过热蒸汽通道，余热烟气通道和过热蒸汽通道通过通道壁进行换热，余热烟气通道的出口连通炉膛的烟气通道的进口，炉膛的蒸汽通道的出口连通至过热蒸汽通道的进口。2.根据权利要求1所述的生产高压过热蒸汽的烟气余热注汽锅炉，其特征在于，所述生产高压过热蒸汽的烟气余热注汽锅炉还包括给水预热器，所述给水预热器包括第一通道和第二通道，第一通道与第二通道通过通道壁换热；第二通道出口连通至蒸汽通道的进口；省煤器出水口连通至第二通道进口。3.一种生产高压过热蒸汽的方法，其特征在于，包括：给水在省煤器中加热给水生成热水；热水送入炉膛的蒸汽通道；烟气在炉膛内与热水进行热交换，对热水进行加热生成高压饱和蒸汽，高压饱和蒸汽送至过热器；过热器内，余热烟气对高压饱和蒸汽进行加热，将高压饱和蒸汽加热成过热蒸汽送出；进行了热交换的余热烟气进入炉膛，并在炉膛内与热水换热后进入省煤器中加热省煤器中的给水。4.根据权利要求3所述的生产高压过热蒸汽的方法，其特征在于，给水进入省煤器之前，通过给水预热器进行预热，预热后的给水在省煤器中加热给水生成热水；热水送入给水预热器对通过给水预热器的给水进行预热，然后送入炉膛。5.根据权利要求3所述的生产高压过热蒸汽的方法，其特征在于，给水在预热器中加热到110-150℃。6.根据权利要求3所述的生产高压过热蒸汽的方法，其特征在于，给水在省煤器中加热到200-300℃。7.根据权利要求3所述的生产高压过热蒸汽的方法，其特征在于，进入过热器的烟气温度为400-600℃。8.一种生产高压过热蒸汽的系统，其特征在于，包括：软化水提供设备，用于提供给水；加压设备，将给水加压；省煤器，省煤器包括腔室，腔室内设有水管以及水管两端的进水口、出水口，腔室还设有烟气进口和烟气出口，水管通过管壁与腔室内烟气换热；炉膛，炉膛包括两端均连通炉膛外部的烟气通道和蒸汽通道，烟气通道与蒸汽通道通过通道壁换热；烟气通道连通至省煤器的烟气进口，省煤器的出水口连通至蒸汽通道的进口；过热器，过热器包括两端均连通过热器外部的余热烟气通道和过热蒸汽通道，余热烟2CN111059519A权利要求书2/2页气通道和过热蒸汽通道通过通道壁进行换热，余热烟气通道出口连通炉膛的烟气进口，炉膛的蒸汽通道出口连通至过热蒸汽通道的进口。9.根据权利要求8所述的生产高压过热蒸汽的系统，其特征在于，所述生产高压饱和蒸汽的系统还包括给水预热器，给水预热器包括第一通道和第二通道，第二通道与第一通道通过通道壁换热，省煤器出水口与第二通道进水口连通；软化水管将软化水提供设备与给水预热器第一通道连接；炉膛，炉膛内设有两端均连通炉膛外部的蒸汽管道和烟气通道，蒸汽管道进口连通第二通道出水口，烟气通道的出口连通省煤器的腔室。10.根据权利要求8或9所述的生产高压过热蒸汽的系统，其特征在于，软化水