[实用新型]一种电厂锅炉烟气粉尘的减排系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电厂锅炉烟气粉尘的减排系统。 

背景技术

近年来，气候恶化问题受到社会越来越多的关注，减少空气中粉尘含量日趋重要。环保部2013年14号公告要求的47个重点城市的主城区的火电厂，除尘设施及脱硫系统改造后在烟囱入口的烟尘排放需满足特别排放限值20mg/m³。同时，由于能源需求量增加，煤炭紧缺给电力行业带来一系列问题。采取有效措施提高能源利用率，降低发电成本已成为发电企业的共识。 

目前，锅炉机组排烟温度的设计主要是基于考虑机组经济排烟温度，认为排烟温度越高，锅炉热效率越低，然而在较低的排烟温度（110℃）下，则会增加锅炉尾部金属受热面的腐蚀风险。因此，在现有技术中，排烟温度的设计值基本是在烟气酸露点以上，并略高于烟气酸露点。参见中国电力出版社出版的《锅炉原理（第二版）》第223页，由表12-1可知，目前对于锅炉排烟温度的设计一般在110℃（高于烟气酸露点）以上，以达到较高的锅炉热效率的同时，防止尾部烟道中的金属受热面及设备的腐蚀。 

近年来，虽然锅炉排烟余热回收技术在不断发展，但受经济排烟温度的影响，降幅有限，在我国现役火电机组中，锅炉的排烟温度约在130℃-160℃，基本都超过原设计的经济排烟温度110℃。在现有技术中，公开了一种利用排烟余热加热空气预热器入口冷空气-低压省煤器联合逐级利用系统，其中，高温换热器用于加热主凝结水，低温换热器用于加热二次风，在某电厂600MW锅炉改造应用此方案后，低温换热器出口温度降至130℃，与改造前的年平均排烟温度160℃相比，降低了30℃。虽然应用此方案后，排烟温度有了明显的下降，但排烟温度130℃仍维持在较高的水平，只达到了机组原设计参数139℃附近。 

除尘器的除尘效率与排烟温度关系密切，在排烟温度低于150℃以下时，烟尘比电阻随着排烟温度的升高而升高，高烟尘比电阻则会降低除尘器的除尘效率。总之，现有技术将排烟温度设置在110℃以上，虽然克服了烟气酸露点 腐蚀的问题，但不足之处是：一方面尚未能完全充分利用排烟余热，另一方面，在此温度下，烟尘比电阻高，除尘器的除尘效率低，排烟粉尘浓度在25mg/Nm ³以上。 

因此，如何设计一个系统既能充分利用排烟余热；又能最大限度提高除尘器的除尘效率，使机组粉尘排放浓度达到国家环保要求并能长期安全稳定地运行仍是本领域技术人员的研发盲点。 

本实用新型人在项目上经过长期的实践探索，克服了设备结构大，管线安装调试复杂等各种困难，克服了现有技术认为排烟温度需设置在烟气酸露点以上的技术偏见，通过将排烟余热的利用与除尘器的除尘效率有效地结合，摸索出了一套锅炉余热回收节能减排的较优方案，本案由此产生。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的主要技术问题是提供一种电厂锅炉烟气粉尘的减排系统，旨在克服现有技术的不足，将除尘器入口烟温降至烟气酸露点附近，使除尘器粉尘比电阻下降，以提高除尘器除尘效率；同时，实现最大限度回收排烟余热的目的。 

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电厂锅炉烟气粉尘的减排系统，其特征在于：包括依次串接于锅炉烟道的空气预热器、低温换热器、除尘器、风机、脱硫塔和烟囱；以及包括依次串接于锅炉烟道外的空气换热器和二次风机，所述二次风机输出端经所述空气换热器连接所述空气预热器的空气侧输入端，本系统还包括第一水泵，所述空气换热器的换热介质输出端经所述第一水泵连接所述低温换热器的换热介质输入端，所述低温换热器的换热介质输出端连接所述空气换热器的换热介质输入端； 

本系统还包括高温换热器、第二水泵和低压加热器，所述高温换热器设于所述空气预热器与低温换热器之间，所述低压加热器串接于汽轮机的主凝结水管路中，所述低压加热器的输入端经所述第二水泵连接所述高温换热器的换热介质输入端，所述高温换热器的换热介质输出端连接所述低压加热器的输出端。 

进一步，所述低温换热器为膜式换热器，包括换热翅片及流体管；涂覆有无机非金属涂层及耐酸高分子涂层；所述流体管设于所述换热翅片的两侧。 

进一步，所述换热翅片包括底板、顶板和两根圆管；所述两根圆管平行布置并沿轴向开有长槽，所述底板和顶板相对布置并两侧分别连接所述两根圆管长槽的底边和顶边，所述换热翅片两根圆管的直径大于所述流体管的直径。 

进一步，所述底板和顶板平行布置或呈八字形布置。 

进一步，在所述除尘器的阴极吊挂处及灰斗处，还分别设有电加热器。