一种锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103061832A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103061832103061832A(43)申请公布日2013.04.24(21)申请号201310005624.8(22)申请日2013.01.08(71)申请人北京世纪源博科技股份有限公司地址100036北京市丰台区金家村288号华信大厦综合楼一层(72)发明人程珩(74)专利代理机构北京中创阳光知识产权代理有限责任公司11003代理人张飙(51)Int.Cl.F01K11/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称一种锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统(57)摘要本发明公开了一种锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统，包括锅炉、汽包和蒸汽机，在锅炉尾部设置其内工质温度不变的蒸发面，蒸发面通过下降管、上升管与汽包相连通，汽包通过产汽管与蒸汽机相连通，通过汽包内饱和蒸汽消耗量的改变来调整汽包压力，进而改变其相对应的蒸汽饱和温度，使得受热面壁面温度高于烟气的露点温度。本发明既避免了低温烟气的露点腐蚀，保证了锅炉设备的安全，又最大程度的利用烟气热量，提高了锅炉的热效率，增加了蒸汽发电系统的发电量。CN103061832ACN103682ACN103061832A权利要求书1/1页1.一种锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统，其特征在于，该系统包括锅炉、汽包和蒸汽机，在锅炉尾部设置其内工质温度不变的蒸发面，蒸发面通过下降管、上升管与汽包相连通，汽包通过产汽管与蒸汽机相连通，通过汽包内饱和蒸汽消耗量的改变来调整汽包压力，进而改变其相对应的蒸汽饱和温度，使得受热面壁面温度高于烟气的露点温度。2.如权利要求1所述的锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统，其特征在于，所述蒸汽机为补汽式蒸汽机。3.如权利要求1所述的锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统，其特征在于，所述产汽管上设置有调节阀。4.如权利要求3所述的锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统，其特征在于，所述调节阀对所述汽包产饱和蒸汽流量进行调节，来控制所述汽包的压力。5.如权利要求4所述的锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统，其特征在于，所述锅炉内设置有烟气温度测量元件，该烟气温度测量元件与所述调节阀相关联控制，联动控制所述产汽管上的开度来控制所述汽包的压力。2CN103061832A说明书1/3页一种锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统技术领域[0001]本发明涉及一种锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统。背景技术[0002]锅炉的硫腐蚀是指烟气中的水蒸气和硫燃烧后生成的三氧化硫结合成的硫酸对锅炉的腐蚀。最常见的硫腐蚀是发生在锅炉尾部受热面上的低温硫腐蚀。在受热面的壁面温度低于烟气的露点时，烟气中的水蒸气和硫燃烧后生成的三氧化硫结合成的硫酸会凝结在受热面壁面上，严重地腐蚀受热面金属材料。低温硫腐蚀常发生在空气预热器的冷端及给水温度低的省煤器中，因为受热面管内的冷空气或给水温度低，当烟气温度较低时，根据传热的温度梯度计算结果，受热面的壁面温度易低于烟气露点，就会产生腐蚀。[0003]为此，锅炉系统的换热面计算及设置，多按照锅炉尾部排烟温度高于露点温度之上30-40℃设计，留有一定安全裕量，以应对锅炉燃烧工况不稳定的时候排烟温度的低幅波动。这样做虽然不用担心低温硫腐蚀问题，但也浪费了烟气的有效热量，降低了锅炉的热效率，经济性降低。[0004]循环锅炉蒸发面中的工质为从汽包下降管下来的饱和水，在蒸发面中受热变为汽水两相流后通过上升管再返回汽包，在汽包中汽水分离为饱和蒸汽和饱和水，饱和水又从下降管进入蒸发面中完成下一个循环，而饱和蒸汽通过管道引出汽包。在上述整个过程中，水的状态基本维持在饱和水、汽水两相流、饱和汽三种状态，当汽包压力不变时，三种状态对应的工质温度是相同的，即对应该压力下的蒸汽饱和温度。[0005]如果通过改变汽包产饱和蒸汽的消耗量，来调整汽包压力，进而改变对应的蒸汽饱和温度，且保证该温度高于烟气露点温度，则受热面管束中的饱和水或汽水两相流的壁面温度也不会低于烟气露点，受热面壁面不会产生低温硫腐蚀。发明内容[0006]针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统，该系统通过调节阀对蒸汽流量的微调，实现蒸发受热面壁面温度略高于烟气露点温度，既避免了露点腐蚀保证了设备的安全，又最大程度的利用烟气热量，提高了锅炉的热效率。[0007]为实现上述目的，本发明一种锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统，包括锅炉、汽包和蒸汽机，在锅炉尾部设置其内工质温度不变的蒸发面，蒸发面通过下降管、上升管与汽包相连通，汽包通过产汽管与蒸汽机相连通，通过汽包内饱和蒸汽消耗量的改变来调整汽包压力，进而改变其相对应的蒸汽饱和温度，使得受热面壁面温度