梯级利用锅炉烟气余热提高火电机组效率的方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CN103411203B(45)授权公告日(45)授权公告日2015.03.04(21)申请号201310197424.7(22)申请日2013.05.24(73)专利权人山东英电节能科技有限公司地址250000山东省济南市高新区舜华路1号齐鲁软件园5号楼（创业广场E座）A515室(72)发明人向文国张文鹏田军(74)专利代理机构济南泉城专利商标事务所37218代理人张贵宾(51)Int.Cl.F22D1/36(2006.01)审查员赵鑫权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称梯级利用锅炉烟气余热提高火电机组效率的方法和装置(57)摘要本发明涉及火电机组节能技术领域，特别公开了一种梯级利用锅炉烟气余热提高火电机组效率的方法和装置。本发明包括火电机组锅炉的省煤器，连通省煤器的空气预热器和高压加热器给水母管，其特征在于：所述省煤器上增设附加受热面，空气预热器冷端增设通过循环管路连接的空气-油换热器和烟气-油换热器，循环管路中注入传热介质导热油，高压加热器给水母管上设置旁通管。本发明由于设置省煤器附加受热面、烟气-油换热器和空气-油换热器，实现了烟气余热的温度对口梯级利用，提高了锅炉效率和机组发电效率，降低了火电机组的能耗，同时减少了二氧化碳的排放。CN103411203BCN103411203B权利要求书1/1页1.一种梯级利用锅炉烟气余热提高火电机组效率的方法，其特征为，包括如下步骤：（1）在锅炉省煤器段增设附加受热面或将原有光管受热面改造为鳍片管受热面；（2）在汽轮机侧最后一级高压加热器进口给水母管上增设旁通引水管、流量调节阀和旁路管，或在给水泵出口至最后一级高压加热器进口给水母管之间的任一点引水，将旁路水汇入最后一级高压加热器出口给水母管上；（3）空气预热器出口烟气进入烟气-油换热器，在烟气-油换热器中经过循环泵升压的传热介质导热油吸收烟气的热量升温，在高温导热油管路上连接有膨胀槽，高温导热油进入空气-油换热器；（4）从烟气-油换热器出来的降温后的烟气进入后续除尘器；（5）来自送风机的空气进入空气-油换热器，吸收来自烟气-油换热器传热介质导热油的热量，然后再进入空气预热器，来自烟气-油换热器的高温传热介质导热油进入空气-油换热器，冷却降温后再经过循环泵升压后，返回烟气-油换热器中吸热，如此循环。2.实现权利要求1所述方法采用的装置，包括火电机组锅炉的省煤器（10），连通省煤器（10）的空气预热器（11）和高压加热器（12）给水母管，其特征在于：所述省煤器（10）上增设附加受热面，空气预热器（11）冷端增设通过循环管路（8）连接的空气-油换热器（9）和烟气-油换热器（6），循环管路（8）中注入传热介质导热油，高压加热器（12）给水母管上设置旁通管（2）。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述循环管路（8）上安装有膨胀槽（5）和循环泵（7）。4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述旁通管（2）上设置有流量调节阀（3）和连接高压加热器（12）旁路的旁路引水管（4）。2CN103411203B说明书1/3页梯级利用锅炉烟气余热提高火电机组效率的方法和装置[0001]（一）技术领域[0002]本发明涉及火电机组节能技术领域，特别涉及一种梯级利用锅炉烟气余热提高火电机组效率的方法和装置。[0003]（二）背景技术[0004]电厂排烟热损失是锅炉热损失中最大的一块，排烟温度每降低10~15℃，锅炉效率便能提高1%。目前，大型机组的设计排烟温度一般在120~130℃，而随着烟气脱硫脱硝技术的不断改进，烟气酸露点在90℃左右，因此排烟温度还有很大的下降空间。同时超临界和超超临界机组锅炉普遍存在排烟温度高于设计值的现象，省煤器出口进入空气预热器的烟气温度偏高。对此，通常认为造成排烟温度高的原因是实际燃烧煤质与设计燃用煤质存在偏差，设计时对关闭沾污估计不足，省煤器受热面或者空气预热器受热面偏小，尾部受热面吹灰器布置不合理或者作用不明显等。[0005]从设计制造方面来讲，可以增大空气预热器的传热面积，以降低排烟温度。但是降低排烟温度有个限度，一方面当排烟温度比较低时，随着烟气温度的进一步降低，与空气的温差减少，即空气预热器的传热面积增加很多，烟气温度却降低很少；另一方面当排烟温度较低，预热器管的壁温低于烟气露点时，会发生低温腐蚀，运行一二年就要更换预热器，严重时半年就要更换，另一种方式是在烟道尾部增设低压省煤器，适当增加省煤器受热面，强加烟气余热利用，提高给水温度，但由于参与传热的烟气能量品味不高，而且利用低压省煤器利用烟气余热，对机组发电贡献较小，热能利用未能做到温度对口、梯级利用，有用能损失很大。[0006]（三）发明内容[0007]本