2024年6月13日发(作者:季夜天)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN2.6
(22)申请日 2015.08.14
(71)申请人 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司
地址 510663 广东省广州市萝岗区广州科学城天丰路1号
(72)发明人 白建基 张鹏
(74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理有限公司
代理人 刘静
(51)
F22D1/00
F24D3/02
F24D3/10
(10)申请公布号 CN 105180144 A
(43)申请公布日 2015.12.23
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
锅炉烟气余热回收系统
(57)摘要
本发明公开了一种锅炉烟气余热回
收系统,包括省煤器、泵体、第一换热
器、第二换热器、热网水系统和凝结水系
统,所述省煤器、所述第一换热器的换热
介质侧以及所述泵体依次连通形成第一循
环回路,所述省煤器、所述第二换热器的
换热介质侧以及所述泵体依次连通形成第
二循环回路,所述第一换热器的第一水侧
与所述凝结水系统连通形成第一换热回
路,所述第二换热器的第二水侧与所述热
网水系统连通形成第二换热回路。本发明
实现了热网水和凝结水的独立换热,有效
地防止了水质干涉现象,保证主机凝结水
不被污染。同时,采用换热介质与锅炉烟
气热交换的间接换热方式,使得凝结水和
热网水不与省煤器直接接触,降低了省煤
器抗压要求,可节省原材料制作成本。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,包括省煤器、泵体、第一换
器
热器、第二换热器、热网水系统和凝结水系统,所述省煤器、所述第一换热
的换热介质侧以及所述泵体依次连通形成第一循环回路,所述
二换热器的换热介质侧以及所述泵体依次连通形
热器的第一水侧与所述凝结水系统
第二水侧与所述热网
省煤器、所述第
成第二循环回路,所述第一换
连通形成第一换热回路,所述第二换热器的
水系统连通形成第二换热回路。
2.根据权利要求1所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,还包括第
一三通阀和第二三通阀,所述第一三通阀设有第一接头、第二接头、第三接
所述第一接头与所述省煤器的换热介质侧输出端连通,所述第
一换热器的换热介质侧输入端连通,所述第三接
质侧输入端连通;所述第二三通阀
第四接头与所述省煤
热器的
头,
二接头与所述第
头与所述第二换热器的换热介
设有第四接头、第五接头和第六接头,所述
器的换热介质侧输入端连通,所述第五接头与所述第一换
换热介质侧输出端连通,所述第六接头与所述第二换热器的换热介质侧
3.根据权利要求2所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,所述省煤
器的换热介质侧输入端还与换热介质供给系统连通。
输出端连通。
4.根据权利要求1所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,还包括低
热
压加热器,所述低压加热器的输入端与所述凝结水系统的输出端通过低压加
器进水管连通,所述低压加热器的输出端与所述凝结水系统的
加热器出水管连通,所述第一换热器的第一水侧
水管通过第一进水管连通,所述第
热器出水管通过第一
出水管
输入端通过低压
的输入端与所述低压加热器进
一换热器的第一水侧的输出端与所述低压加
出水管连通,所述第一进水管设有第一进水阀,所述第一
设有第一出水阀。
5.根据权利要求1所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,所述第二
换热器的第二水侧的输入端与所述热网水系统的输出端通过第二进水管连通,
所述第二换热器的第二水侧的输出端与所述热网水系统的输入
管连通,所述第二进水管设有第二进水阀,所述
所述第二进水管和所述第二出水管
端通过第二出水
第二出水管设有第二出水阀,
之间设有旁路管,所述旁路管设有旁路阀,
二
所述旁路管与所述第二进水管连接处设有第一连接点,所述旁路管与所述第
出水管连接处设有第二连接点,所述第二进水阀位于所述第一
二换热器之间,所述第二出水阀位于所述第二连
连接点和所述第
接点和所述第二换热器之间。
6.根据权利要求4所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,所述第一
进水管设有水量调节阀。
7.根据权利要求1至6任一项所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,
所述换热介质侧的换热介质为除盐水。
说 明 书
技术领域
本发明涉及锅炉烟气余热回收技术领域,尤其是指一种锅炉烟气余热回收
背景技术
锅炉运行中最重要的一项损失是排烟热损失,减少排烟损失,合理利用烟
中
气余热对于节约能源、提高电厂的经济性尤为重要。锅炉烟气余热回收过程
较多地采用低温省煤器,即利用凝结水和/或热网水作为冷源吸收烟
非采暖期与凝结水换热时,凝结水在低温省煤器内吸收排烟热
度,自身被加热、升高温度后再返回汽轮机低压加热器
热器的作用,是汽轮机热力系统的一个组成部分。
热网水流经省煤器与烟气换热,加热之后
系统。
气余热。当
量,降低排烟温
系统,代替部分低压加
当采暖期与热网水换热时,
的热网水对外输出用于供暖。
目前现有的烟气回收系统由于采暖期与非采暖期烟气余热系统的冷源不
切
同,因此,低温省煤器水侧系统需要根据机组负荷性质的变化进行切换,在
换的过程中由于凝结水和热网水在进出口关断阀之间共用管路,因而
管路不同水质交替使用的问题,热网水与凝结水切换时如果操
凝结水水质,且前期冲洗需要消耗部分凝结水或除盐水,
当与凝结水换热时,省煤器需要承受凝结水至少
蚀性、抗压要求较高。
存在相同
作不当,易污染
工质有浪费。并且,
约4Mpa的压应力,因而其抗腐
发明内容
基于此,本发明在于克服现有技术的缺陷,提供一种锅炉烟气余热回收系
证
统,其实现了热网水和凝结水的独立换热,有效地防止了水质干涉现象,保
主机凝结水不被污染。
其技术方案如下:
一种锅炉烟气余热回收系统,包括省煤器、泵体、第一换热器、第二换热
器、热网水系统和凝结水系统,所述省煤器、所述第一
及所述泵体依次连通形成第一循环回路,所述省
介质侧以及所述泵体依次连通形成第二循
与所述凝结水系统连通形成第一换
热网水系统连通形成第二换
换热器的换热介质侧以
煤器、所述第二换热器的换热
环回路,所述第一换热器的第一水侧
热回路,所述第二换热器的第二水侧与所述
热回路。
在其中一个实施例中,还包括第一三通阀和第二三通阀,所述第一三通阀
质
设有第一接头、第二接头、第三接头,所述第一接头与所述省煤器的换热介
侧输出端连通,所述第二接头与所述第一换热器的换热介质侧输入端
述第三接头与所述第二换热器的换热介质侧输入端连通;所述
第四接头、第五接头和第六接头,所述第四接头与所述
入端连通,所述第五接头与所述第一换热器的换
六接头与所述第二换热器的换热介质侧输
连通,所
第二三通阀设有
省煤器的换热介质侧输
热介质侧输出端连通,所述第
出端连通。
在其中一个实施例中,所述省煤器的换热介质侧输入端还与换热介质供给
在其中一个实施例中,还包括低压加热器,所述低压加热器的输入端与所
端
述凝结水系统的输出端通过低压加热器进水管连通,所述低压加热器的输出
与所述凝结水系统的输入端通过低压加热器出水管连通,所述第一换
系统连通。
热器的第 一水侧的输入端与所述低压加热器进水管通过第一进水管连通,
器的第一水侧的输出端与所述低压加热器出水管通过第
一进水管设有第一进水阀,所述第一出水管设有
所述第一换热
一出水管连通,所述第
第一出水阀。
在其中一个实施例中,所述第二换热器的第二水侧的输入端与所述热网水
所
系统的输出端通过第二进水管连通,所述第二换热器的第二水侧的输出端与
述热网水系统的输入端通过第二出水管连通,所述第二进水管设有第
所述第二出水管设有第二出水阀,所述第二进水管和所述第二
旁路管,所述旁路管设有旁路阀,所述旁路管与所述第
一连接点,所述旁路管与所述第二出水管连接处
水阀位于所述第一连接点和所述第二换热
二连接点和所述第二换热器之间。
二进水阀,
出水管之间设有
二进水管连接处设有第
设有第二连接点,所述第二进
器之间,所述第二出水阀位于所述第
在其中一个实施例中,所述第一进水管设有水量调节阀。
在其中一个实施例中,所述换热介质侧的换热介质为除盐水。
本发明的有益效果在于:
本方案采用第一换热器和第二换热器并联在省煤器两端形成两个换热介质
器
循环回路,第一换热器设有与其中的换热介质侧换热的第一水侧,第二换热
设有与其中的换热介质侧换热的第二水侧,从而形成独立的第一换热
二换热回路,防止出现相同管路不同水质交替使用的问题,在
期的切换中,只需要切断和连通相应的换热介质循环回
凝结水水质,有利于可靠性要求高、故障率要求
用换热介质与锅炉烟气热交换,之后换热
回路和第
采暖期与非采暖
路即可,不会污染主机
低的施工安全进行。同时,采
介质再与凝结水和热网水热交换的间 接换热方式,使得凝结水和热网水
要求,相应地可节省原材料不与省煤器直接接触,降低了省煤器的抗压
制作成本。
所述省煤器的换热介质侧输出端与所述第一换热器和所述第二换热器的换
述
热介质侧输入端通过第一三通阀连通,所述省煤器的换热介质侧输入端与所
第一换热器和所述第二换热器的换热介质侧输出端通过第二三通阀连
采暖季节时,第一三通阀与第二三通阀均切换至连通省煤器与
热介质侧,形成了加热凝结水的第一循环回路;当采暖
第二三通阀均切换至连通省煤器与第二换热器的
水的第二循环回路。第一三通阀和第二三
热,使得凝结水加热和热网水加热
通,当非
第一换热器的换
季节时,第一三通阀和
换热介质侧,形成了加热热网
通阀实现了凝结水和热网水的独立换
切换方便。
由于换热介质在换热过程中有一定的损耗,因而省煤器的换热介质侧输入
质
第一换热器的第一水侧与凝结水系统之间设有第一进水管和第一出水管,
管
第一进水管和第一出水管分别设有第一进水阀和第一出水阀,由于第一进水
与低压加热器进水管连通,第一出水管与低压加热器出水管连通,因
热器与低压加热器并联连通,其加热的凝结水可以代替部分低
当需要对所述锅炉烟气余热回收系统进行检修维护时,
第一出水阀即可,不
端还与换热介质供给系统连通,保证换热介质循环回路能够有充分的换热介
供给,保持系统稳定运行。
而第一换
压加热器的使用,
只要关闭第一进水阀和
会影响汽轮机机凝结水主路的使用。
第二换热器的第二水侧与热网水系统之间设有第二进水管和第二出水管,
第二进水管和第二出水管分别设有第二进水阀和第二出水阀,所述第二进水
管 和所述第二出水管之间设有旁路管,所述旁路管设有旁路阀,当需要
炉烟气余热回收系统进行检修维护,可直接关闭第二进水阀和
开旁路阀,之后第二进水管和第二出水管通过旁路管连
常使用。
对所述锅
第二出水阀并打
通,保证热网水主路正
第一换热器的第一进水管是低压加热器进水管的分支,第一进水管上可设
节
所述换热介质侧的换热介质为除盐水,除盐水具有较高的清洁度,满足系
统水质要求,同时本发明仅需要承受除盐水约0.6Mpa大小的压应力,减少
述锅炉烟气余热回收系统的抗压要求,本发明可以采用相应的抗压要
管材作为原料,有效地减少制作成本。
置水量调节阀,用以调节进入第一换热器的凝结水流量,进而可以间接地调
烟气余热吸收量。
了所
求较低的
附图说明
图1是本发明实施例所述的锅炉烟气余热回收系统的结构示意图。
附图标记说明:
10、除尘器,20、脱硫岛,30、换热介质供给系统,100、省煤器,200、
调
泵体,300、第一换热器,310、第一进水管,311、第一进水阀,312、水量
节阀,320、第一出水管,321、第一出水阀,400、第二换热器,410、
管,411、第二进水阀,420、第二出水管,421、第二出水阀,
431、旁路阀,500、热网水系统,600、凝结水系统,
第一接头,720、第二接头,730、第三接头,
头,820、第五接头,830、第六接头,
水管,911、低压加热器进水阀,
第二进水
430、旁路管,
700、第一三通阀,710、
800、第二三通阀,810、第四接
900、低压加热器,910、低压加热器进
920、低压加热器出水管,921、低压加热器出
具体实施方式
下面对本发明的实施例进行详细说明:
水阀。
如图1所示,一种锅炉烟气余热回收系统,包括设于省煤器100、泵体200、
第一换热器300、第二换热器400、热网水系统500和汽轮机的凝结水系统
省煤器100设于除尘器10之后、脱硫岛20之前,省煤器100、第一
的换热介质侧以及泵体200依次连通形成第一循环回路,省煤
器400的换热介质侧以及泵体200依次连通形成第二循
的第一水侧与凝结水系统600连通形成第一换热
水侧与热网水系统500连通形成第二换热
换热器400并联在省煤器100两端
环回路,之后第一换热器
热介质热交换,达到
热网水与其中
明第一
600,
换热器300
器100、第二换热
环回路,第一换热器300
回路,第二换热器400的第二
回路。通过将第一换热器300和第二
分别形成换热介质的第一循环回路和第二循
300的第一水侧中凝结水再与其中的换热介质侧中换
加热凝结水的目的;同理,第二换热器400的第二水侧中
的换热介质侧中换热介质热交换,达到加热热网水的目的。本发
换热回路和第二换热回路各自独立,防止出现相同管路不同水质交替使
质
用的问题,在采暖期与非采暖期的切换中,只需要切断和连通相应的换热介
循环回路即可,不会污染汽轮机凝结水水质,有利于可靠性要求高、
求低的施工安全进行。同时,采用换热介质与锅炉烟气热交换,
再分别与凝结水、热网水热交换的间接换热方式,使得
煤器100直接接触,降低了省煤器100的抗压要
成本。
故障率要
之后换热介质
凝结水、热网水不与省
求,相应地可节省原材料制作
本发明所述换热介质侧的换热介质优选为除盐水,除盐水具有较高的清洁
度,满足系统水质要求,同时本发明仅需要承受除盐水约0.6Mpa大小的压
应力, 减少了所述锅炉烟气余热回收系统的抗压要求,本发明可以采
求较低的管材作为原材料,有效地减少制作成本。 用相应的抗压要
泵体200优选为闭式循环水泵,用于克服换热介质循环回路以及换热器带
本发明还包括第一三通阀700和第二三通阀800,第一三通阀700设有第一
接头710、第二接头720、第三接头730,第一接头710与省煤器100的换
质侧输出端连通,第二接头720与第一换
第三接头730与第二换热器400的
有第四接头810、第五接头
换热介质侧输入端连
连通,第六接
节时,
来的阻力,并且其扬程比传统直接换热系统的升压泵低,节省电耗。
热介
热器300的换热介质侧输入端连通,
换热介质侧输入端连通;第二三通阀800设
820和第六接头830,第四接头810与省煤器100的
通,第五接头820与第一换热器300的换热介质侧输出端
头830与第二换热器400的换热介质侧输出端连通。当非采暖季
第一三通阀700与第二三通阀800均切换至连通省煤器100与第一换热
第
器300的换热介质侧,形成了加热凝结水的第一循环回路;当采暖季节时,
一三通阀700和第二三通阀800均切换至连通省煤器100与第二换热
换热介质侧,形成了加热热网水的第二循环回路。第一三通阀
阀800实现了凝结水和热网水的独立加热,使得凝结水
方便。
器400的
700和第二三通
加热和热网水加热切换
由于换热介质在换热过程中有一定的损耗,因而省煤器100的换热介质侧
输入端还与换热介质供给系统30连通进行自动供给,保证换热介质循环回
够稳定运行。 路能
本发明还包括低压加热器900,低压加热器900的输入端与凝结水系统600
水
的输出端通过低压加热器进水管910连通,低压加热器900的输出端与凝结
系统600的输入端通过低压加热器出水管920连通。第一换热器300
侧的输入端与低压加热器进水管910通过第一进水管310连通,
热器进水管910的凝结水引入至第一换热器300中;第
侧的输出端与低压加热器出水管920通过第一出
的凝结水汇入至低压加热器出水管920的
一进水阀311,第一出水管320设
有低压加热器进水阀911,
正常运行状态下,上
系统进行检修
加热器
的第一水
用于将低压加
一换热器300的第一水
水管320连通,用于将加热后
主凝结水中。第一进水管310设有第
有第一出水阀321,低压加热器进水管910设
低压加热器出水管920设有低压加热器出水阀921,
述阀门均处于打开状态,当需要对所述锅炉烟气余热回收
维护时,只要关闭第一进水阀311和第一出水阀321即可,低压
900仍能正常加热凝结水并输出供应,不会影响汽轮机机凝结水主路的
低
本实施例中,第一进水管310还设有水量调节阀312,用以调节进入第一换
第二换热器400的第二水侧的输入端与热网水系统500的输出端通过第二
输
进水管410连通,第二换热器400的第二水侧的输出端与热网水系统500的
入端通过第二出水管420连通,第二进水管410设有第二进水阀411,
管420设有第二出水阀421,第二进水管410和第二出水管
430,旁路管430设有旁路阀431,旁路管430与第二
一连接点(附图未标识),旁路管430与第二出水
(附图未标识),第二进水阀411位于所述
第二出水阀421位于所述第二连接
炉烟气余热回收系统进行检
421并打开旁路阀
热器300的凝结水流量,进而可以间接地调节烟气余热吸收量。
使用,当需要对低压加热器900进行检修时,关闭低压加热器进水阀911和
压加热器出水阀921即可。
第二出水
420之间设有旁路管
进水管410连接处设有第
管420连接处设有第二连接点
第一连接点和第二换热器400之间,
点和第二换热器400之间。当需要对所述锅
修维护,可直接关闭第二进水阀411和第二出水阀
431,之后第二进水管410和第二出水管420通过旁路管430
网水主路正常使用。
连通,保证热
由于传统的省煤器100在锅炉炉后,用凝结水或热网水直接换热,管路长,
400
阻力大,投资大,升压泵扬程大,而本发明第一换热器300和第二换热器
均可布置于汽机房,离凝结水系统及热网水系统较近,可以相应减少
管310、第一出水管320和第二进水管410、第二出水管420
减少第一进水管310和第一出水管320的高压管材用量,
第一进水
的长度,进而可以
减少制作成本。
本发明有效地利用了烟气的热能,使得烟气温度得到有效降低,并且烟气
暖
经过除尘器、脱硫岛再排入大气,也避免了对环境的污染。在采暖期及非采
期利用烟气尾部余热分别加热热网水和凝结水,降低全厂热耗,降低
耗,提高机组效率,尤其是对于褐煤机组,其排烟温度较高,
大,余热利用效果更加显著。同时,本发明避免了相同
的问题,在采暖期与非采暖期的切换中,只需要
质循环回路即可,不会污染汽轮机凝结水
要求低的施工安全进行。同时,采
质再与热网水和凝结水热交
器100直接接触,降
供电标煤
烟气可利用余热
管路不同水质交替使用
分别切断和连通相应的换热介
水质,有利于可靠性要求高、故障率
用换热介质与锅炉烟气热交换,之后换热介
换的间接换热方式,使得凝结水和热网水不与省煤
低了省煤器100的抗压要求,可节省原材料制作成本。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对
技
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,
上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些
术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
的
但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域
普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干
进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护
利要求为准。
变形和改
范围应以所附权
2024年6月13日发(作者:季夜天)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN2.6
(22)申请日 2015.08.14
(71)申请人 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司
地址 510663 广东省广州市萝岗区广州科学城天丰路1号
(72)发明人 白建基 张鹏
(74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理有限公司
代理人 刘静
(51)
F22D1/00
F24D3/02
F24D3/10
(10)申请公布号 CN 105180144 A
(43)申请公布日 2015.12.23
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
锅炉烟气余热回收系统
(57)摘要
本发明公开了一种锅炉烟气余热回
收系统,包括省煤器、泵体、第一换热
器、第二换热器、热网水系统和凝结水系
统,所述省煤器、所述第一换热器的换热
介质侧以及所述泵体依次连通形成第一循
环回路,所述省煤器、所述第二换热器的
换热介质侧以及所述泵体依次连通形成第
二循环回路,所述第一换热器的第一水侧
与所述凝结水系统连通形成第一换热回
路,所述第二换热器的第二水侧与所述热
网水系统连通形成第二换热回路。本发明
实现了热网水和凝结水的独立换热,有效
地防止了水质干涉现象,保证主机凝结水
不被污染。同时,采用换热介质与锅炉烟
气热交换的间接换热方式,使得凝结水和
热网水不与省煤器直接接触,降低了省煤
器抗压要求,可节省原材料制作成本。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,包括省煤器、泵体、第一换
器
热器、第二换热器、热网水系统和凝结水系统,所述省煤器、所述第一换热
的换热介质侧以及所述泵体依次连通形成第一循环回路,所述
二换热器的换热介质侧以及所述泵体依次连通形
热器的第一水侧与所述凝结水系统
第二水侧与所述热网
省煤器、所述第
成第二循环回路,所述第一换
连通形成第一换热回路,所述第二换热器的
水系统连通形成第二换热回路。
2.根据权利要求1所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,还包括第
一三通阀和第二三通阀,所述第一三通阀设有第一接头、第二接头、第三接
所述第一接头与所述省煤器的换热介质侧输出端连通,所述第
一换热器的换热介质侧输入端连通,所述第三接
质侧输入端连通;所述第二三通阀
第四接头与所述省煤
热器的
头,
二接头与所述第
头与所述第二换热器的换热介
设有第四接头、第五接头和第六接头,所述
器的换热介质侧输入端连通,所述第五接头与所述第一换
换热介质侧输出端连通,所述第六接头与所述第二换热器的换热介质侧
3.根据权利要求2所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,所述省煤
器的换热介质侧输入端还与换热介质供给系统连通。
输出端连通。
4.根据权利要求1所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,还包括低
热
压加热器,所述低压加热器的输入端与所述凝结水系统的输出端通过低压加
器进水管连通,所述低压加热器的输出端与所述凝结水系统的
加热器出水管连通,所述第一换热器的第一水侧
水管通过第一进水管连通,所述第
热器出水管通过第一
出水管
输入端通过低压
的输入端与所述低压加热器进
一换热器的第一水侧的输出端与所述低压加
出水管连通,所述第一进水管设有第一进水阀,所述第一
设有第一出水阀。
5.根据权利要求1所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,所述第二
换热器的第二水侧的输入端与所述热网水系统的输出端通过第二进水管连通,
所述第二换热器的第二水侧的输出端与所述热网水系统的输入
管连通,所述第二进水管设有第二进水阀,所述
所述第二进水管和所述第二出水管
端通过第二出水
第二出水管设有第二出水阀,
之间设有旁路管,所述旁路管设有旁路阀,
二
所述旁路管与所述第二进水管连接处设有第一连接点,所述旁路管与所述第
出水管连接处设有第二连接点,所述第二进水阀位于所述第一
二换热器之间,所述第二出水阀位于所述第二连
连接点和所述第
接点和所述第二换热器之间。
6.根据权利要求4所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,所述第一
进水管设有水量调节阀。
7.根据权利要求1至6任一项所述的锅炉烟气余热回收系统,其特征在于,
所述换热介质侧的换热介质为除盐水。
说 明 书
技术领域
本发明涉及锅炉烟气余热回收技术领域,尤其是指一种锅炉烟气余热回收
背景技术
锅炉运行中最重要的一项损失是排烟热损失,减少排烟损失,合理利用烟
中
气余热对于节约能源、提高电厂的经济性尤为重要。锅炉烟气余热回收过程
较多地采用低温省煤器,即利用凝结水和/或热网水作为冷源吸收烟
非采暖期与凝结水换热时,凝结水在低温省煤器内吸收排烟热
度,自身被加热、升高温度后再返回汽轮机低压加热器
热器的作用,是汽轮机热力系统的一个组成部分。
热网水流经省煤器与烟气换热,加热之后
系统。
气余热。当
量,降低排烟温
系统,代替部分低压加
当采暖期与热网水换热时,
的热网水对外输出用于供暖。
目前现有的烟气回收系统由于采暖期与非采暖期烟气余热系统的冷源不
切
同,因此,低温省煤器水侧系统需要根据机组负荷性质的变化进行切换,在
换的过程中由于凝结水和热网水在进出口关断阀之间共用管路,因而
管路不同水质交替使用的问题,热网水与凝结水切换时如果操
凝结水水质,且前期冲洗需要消耗部分凝结水或除盐水,
当与凝结水换热时,省煤器需要承受凝结水至少
蚀性、抗压要求较高。
存在相同
作不当,易污染
工质有浪费。并且,
约4Mpa的压应力,因而其抗腐
发明内容
基于此,本发明在于克服现有技术的缺陷,提供一种锅炉烟气余热回收系
证
统,其实现了热网水和凝结水的独立换热,有效地防止了水质干涉现象,保
主机凝结水不被污染。
其技术方案如下:
一种锅炉烟气余热回收系统,包括省煤器、泵体、第一换热器、第二换热
器、热网水系统和凝结水系统,所述省煤器、所述第一
及所述泵体依次连通形成第一循环回路,所述省
介质侧以及所述泵体依次连通形成第二循
与所述凝结水系统连通形成第一换
热网水系统连通形成第二换
换热器的换热介质侧以
煤器、所述第二换热器的换热
环回路,所述第一换热器的第一水侧
热回路,所述第二换热器的第二水侧与所述
热回路。
在其中一个实施例中,还包括第一三通阀和第二三通阀,所述第一三通阀
质
设有第一接头、第二接头、第三接头,所述第一接头与所述省煤器的换热介
侧输出端连通,所述第二接头与所述第一换热器的换热介质侧输入端
述第三接头与所述第二换热器的换热介质侧输入端连通;所述
第四接头、第五接头和第六接头,所述第四接头与所述
入端连通,所述第五接头与所述第一换热器的换
六接头与所述第二换热器的换热介质侧输
连通,所
第二三通阀设有
省煤器的换热介质侧输
热介质侧输出端连通,所述第
出端连通。
在其中一个实施例中,所述省煤器的换热介质侧输入端还与换热介质供给
在其中一个实施例中,还包括低压加热器,所述低压加热器的输入端与所
端
述凝结水系统的输出端通过低压加热器进水管连通,所述低压加热器的输出
与所述凝结水系统的输入端通过低压加热器出水管连通,所述第一换
系统连通。
热器的第 一水侧的输入端与所述低压加热器进水管通过第一进水管连通,
器的第一水侧的输出端与所述低压加热器出水管通过第
一进水管设有第一进水阀,所述第一出水管设有
所述第一换热
一出水管连通,所述第
第一出水阀。
在其中一个实施例中,所述第二换热器的第二水侧的输入端与所述热网水
所
系统的输出端通过第二进水管连通,所述第二换热器的第二水侧的输出端与
述热网水系统的输入端通过第二出水管连通,所述第二进水管设有第
所述第二出水管设有第二出水阀,所述第二进水管和所述第二
旁路管,所述旁路管设有旁路阀,所述旁路管与所述第
一连接点,所述旁路管与所述第二出水管连接处
水阀位于所述第一连接点和所述第二换热
二连接点和所述第二换热器之间。
二进水阀,
出水管之间设有
二进水管连接处设有第
设有第二连接点,所述第二进
器之间,所述第二出水阀位于所述第
在其中一个实施例中,所述第一进水管设有水量调节阀。
在其中一个实施例中,所述换热介质侧的换热介质为除盐水。
本发明的有益效果在于:
本方案采用第一换热器和第二换热器并联在省煤器两端形成两个换热介质
器
循环回路,第一换热器设有与其中的换热介质侧换热的第一水侧,第二换热
设有与其中的换热介质侧换热的第二水侧,从而形成独立的第一换热
二换热回路,防止出现相同管路不同水质交替使用的问题,在
期的切换中,只需要切断和连通相应的换热介质循环回
凝结水水质,有利于可靠性要求高、故障率要求
用换热介质与锅炉烟气热交换,之后换热
回路和第
采暖期与非采暖
路即可,不会污染主机
低的施工安全进行。同时,采
介质再与凝结水和热网水热交换的间 接换热方式,使得凝结水和热网水
要求,相应地可节省原材料不与省煤器直接接触,降低了省煤器的抗压
制作成本。
所述省煤器的换热介质侧输出端与所述第一换热器和所述第二换热器的换
述
热介质侧输入端通过第一三通阀连通,所述省煤器的换热介质侧输入端与所
第一换热器和所述第二换热器的换热介质侧输出端通过第二三通阀连
采暖季节时,第一三通阀与第二三通阀均切换至连通省煤器与
热介质侧,形成了加热凝结水的第一循环回路;当采暖
第二三通阀均切换至连通省煤器与第二换热器的
水的第二循环回路。第一三通阀和第二三
热,使得凝结水加热和热网水加热
通,当非
第一换热器的换
季节时,第一三通阀和
换热介质侧,形成了加热热网
通阀实现了凝结水和热网水的独立换
切换方便。
由于换热介质在换热过程中有一定的损耗,因而省煤器的换热介质侧输入
质
第一换热器的第一水侧与凝结水系统之间设有第一进水管和第一出水管,
管
第一进水管和第一出水管分别设有第一进水阀和第一出水阀,由于第一进水
与低压加热器进水管连通,第一出水管与低压加热器出水管连通,因
热器与低压加热器并联连通,其加热的凝结水可以代替部分低
当需要对所述锅炉烟气余热回收系统进行检修维护时,
第一出水阀即可,不
端还与换热介质供给系统连通,保证换热介质循环回路能够有充分的换热介
供给,保持系统稳定运行。
而第一换
压加热器的使用,
只要关闭第一进水阀和
会影响汽轮机机凝结水主路的使用。
第二换热器的第二水侧与热网水系统之间设有第二进水管和第二出水管,
第二进水管和第二出水管分别设有第二进水阀和第二出水阀,所述第二进水
管 和所述第二出水管之间设有旁路管,所述旁路管设有旁路阀,当需要
炉烟气余热回收系统进行检修维护,可直接关闭第二进水阀和
开旁路阀,之后第二进水管和第二出水管通过旁路管连
常使用。
对所述锅
第二出水阀并打
通,保证热网水主路正
第一换热器的第一进水管是低压加热器进水管的分支,第一进水管上可设
节
所述换热介质侧的换热介质为除盐水,除盐水具有较高的清洁度,满足系
统水质要求,同时本发明仅需要承受除盐水约0.6Mpa大小的压应力,减少
述锅炉烟气余热回收系统的抗压要求,本发明可以采用相应的抗压要
管材作为原料,有效地减少制作成本。
置水量调节阀,用以调节进入第一换热器的凝结水流量,进而可以间接地调
烟气余热吸收量。
了所
求较低的
附图说明
图1是本发明实施例所述的锅炉烟气余热回收系统的结构示意图。
附图标记说明:
10、除尘器,20、脱硫岛,30、换热介质供给系统,100、省煤器,200、
调
泵体,300、第一换热器,310、第一进水管,311、第一进水阀,312、水量
节阀,320、第一出水管,321、第一出水阀,400、第二换热器,410、
管,411、第二进水阀,420、第二出水管,421、第二出水阀,
431、旁路阀,500、热网水系统,600、凝结水系统,
第一接头,720、第二接头,730、第三接头,
头,820、第五接头,830、第六接头,
水管,911、低压加热器进水阀,
第二进水
430、旁路管,
700、第一三通阀,710、
800、第二三通阀,810、第四接
900、低压加热器,910、低压加热器进
920、低压加热器出水管,921、低压加热器出
具体实施方式
下面对本发明的实施例进行详细说明:
水阀。
如图1所示,一种锅炉烟气余热回收系统,包括设于省煤器100、泵体200、
第一换热器300、第二换热器400、热网水系统500和汽轮机的凝结水系统
省煤器100设于除尘器10之后、脱硫岛20之前,省煤器100、第一
的换热介质侧以及泵体200依次连通形成第一循环回路,省煤
器400的换热介质侧以及泵体200依次连通形成第二循
的第一水侧与凝结水系统600连通形成第一换热
水侧与热网水系统500连通形成第二换热
换热器400并联在省煤器100两端
环回路,之后第一换热器
热介质热交换,达到
热网水与其中
明第一
600,
换热器300
器100、第二换热
环回路,第一换热器300
回路,第二换热器400的第二
回路。通过将第一换热器300和第二
分别形成换热介质的第一循环回路和第二循
300的第一水侧中凝结水再与其中的换热介质侧中换
加热凝结水的目的;同理,第二换热器400的第二水侧中
的换热介质侧中换热介质热交换,达到加热热网水的目的。本发
换热回路和第二换热回路各自独立,防止出现相同管路不同水质交替使
质
用的问题,在采暖期与非采暖期的切换中,只需要切断和连通相应的换热介
循环回路即可,不会污染汽轮机凝结水水质,有利于可靠性要求高、
求低的施工安全进行。同时,采用换热介质与锅炉烟气热交换,
再分别与凝结水、热网水热交换的间接换热方式,使得
煤器100直接接触,降低了省煤器100的抗压要
成本。
故障率要
之后换热介质
凝结水、热网水不与省
求,相应地可节省原材料制作
本发明所述换热介质侧的换热介质优选为除盐水,除盐水具有较高的清洁
度,满足系统水质要求,同时本发明仅需要承受除盐水约0.6Mpa大小的压
应力, 减少了所述锅炉烟气余热回收系统的抗压要求,本发明可以采
求较低的管材作为原材料,有效地减少制作成本。 用相应的抗压要
泵体200优选为闭式循环水泵,用于克服换热介质循环回路以及换热器带
本发明还包括第一三通阀700和第二三通阀800,第一三通阀700设有第一
接头710、第二接头720、第三接头730,第一接头710与省煤器100的换
质侧输出端连通,第二接头720与第一换
第三接头730与第二换热器400的
有第四接头810、第五接头
换热介质侧输入端连
连通,第六接
节时,
来的阻力,并且其扬程比传统直接换热系统的升压泵低,节省电耗。
热介
热器300的换热介质侧输入端连通,
换热介质侧输入端连通;第二三通阀800设
820和第六接头830,第四接头810与省煤器100的
通,第五接头820与第一换热器300的换热介质侧输出端
头830与第二换热器400的换热介质侧输出端连通。当非采暖季
第一三通阀700与第二三通阀800均切换至连通省煤器100与第一换热
第
器300的换热介质侧,形成了加热凝结水的第一循环回路;当采暖季节时,
一三通阀700和第二三通阀800均切换至连通省煤器100与第二换热
换热介质侧,形成了加热热网水的第二循环回路。第一三通阀
阀800实现了凝结水和热网水的独立加热,使得凝结水
方便。
器400的
700和第二三通
加热和热网水加热切换
由于换热介质在换热过程中有一定的损耗,因而省煤器100的换热介质侧
输入端还与换热介质供给系统30连通进行自动供给,保证换热介质循环回
够稳定运行。 路能
本发明还包括低压加热器900,低压加热器900的输入端与凝结水系统600
水
的输出端通过低压加热器进水管910连通,低压加热器900的输出端与凝结
系统600的输入端通过低压加热器出水管920连通。第一换热器300
侧的输入端与低压加热器进水管910通过第一进水管310连通,
热器进水管910的凝结水引入至第一换热器300中;第
侧的输出端与低压加热器出水管920通过第一出
的凝结水汇入至低压加热器出水管920的
一进水阀311,第一出水管320设
有低压加热器进水阀911,
正常运行状态下,上
系统进行检修
加热器
的第一水
用于将低压加
一换热器300的第一水
水管320连通,用于将加热后
主凝结水中。第一进水管310设有第
有第一出水阀321,低压加热器进水管910设
低压加热器出水管920设有低压加热器出水阀921,
述阀门均处于打开状态,当需要对所述锅炉烟气余热回收
维护时,只要关闭第一进水阀311和第一出水阀321即可,低压
900仍能正常加热凝结水并输出供应,不会影响汽轮机机凝结水主路的
低
本实施例中,第一进水管310还设有水量调节阀312,用以调节进入第一换
第二换热器400的第二水侧的输入端与热网水系统500的输出端通过第二
输
进水管410连通,第二换热器400的第二水侧的输出端与热网水系统500的
入端通过第二出水管420连通,第二进水管410设有第二进水阀411,
管420设有第二出水阀421,第二进水管410和第二出水管
430,旁路管430设有旁路阀431,旁路管430与第二
一连接点(附图未标识),旁路管430与第二出水
(附图未标识),第二进水阀411位于所述
第二出水阀421位于所述第二连接
炉烟气余热回收系统进行检
421并打开旁路阀
热器300的凝结水流量,进而可以间接地调节烟气余热吸收量。
使用,当需要对低压加热器900进行检修时,关闭低压加热器进水阀911和
压加热器出水阀921即可。
第二出水
420之间设有旁路管
进水管410连接处设有第
管420连接处设有第二连接点
第一连接点和第二换热器400之间,
点和第二换热器400之间。当需要对所述锅
修维护,可直接关闭第二进水阀411和第二出水阀
431,之后第二进水管410和第二出水管420通过旁路管430
网水主路正常使用。
连通,保证热
由于传统的省煤器100在锅炉炉后,用凝结水或热网水直接换热,管路长,
400
阻力大,投资大,升压泵扬程大,而本发明第一换热器300和第二换热器
均可布置于汽机房,离凝结水系统及热网水系统较近,可以相应减少
管310、第一出水管320和第二进水管410、第二出水管420
减少第一进水管310和第一出水管320的高压管材用量,
第一进水
的长度,进而可以
减少制作成本。
本发明有效地利用了烟气的热能,使得烟气温度得到有效降低,并且烟气
暖
经过除尘器、脱硫岛再排入大气,也避免了对环境的污染。在采暖期及非采
期利用烟气尾部余热分别加热热网水和凝结水,降低全厂热耗,降低
耗,提高机组效率,尤其是对于褐煤机组,其排烟温度较高,
大,余热利用效果更加显著。同时,本发明避免了相同
的问题,在采暖期与非采暖期的切换中,只需要
质循环回路即可,不会污染汽轮机凝结水
要求低的施工安全进行。同时,采
质再与热网水和凝结水热交
器100直接接触,降
供电标煤
烟气可利用余热
管路不同水质交替使用
分别切断和连通相应的换热介
水质,有利于可靠性要求高、故障率
用换热介质与锅炉烟气热交换,之后换热介
换的间接换热方式,使得凝结水和热网水不与省煤
低了省煤器100的抗压要求,可节省原材料制作成本。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对
技
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,
上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些
术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
的
但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域
普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干
进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护
利要求为准。
变形和改
范围应以所附权