[发明专利]一次风预热过程深度优化的综合余热利用系统

说明书

本发明公开了属于电站节能技术领域的一种一次风预热过程深度优化的综合余热利用系统，该系统采用前置空气预热器预热一、二次风，主烟道的二次风预热器采用二分仓回转式空气预热器进一步加热二次风，一次风依次经过前置空气预热器、一级蒸汽一次风预热器和二级蒸汽一次风预热器逐步加热至磨煤机入口所需温度；旁路烟道内给水加热器和凝结水加热器串联布置，加热给水和凝结水。该系统将一、二次风单独预热，利用低温烟气和汽轮机抽汽分级加热一次风，避免了冷热一次风掺混带来的损失，同时置换出高品位的烟气热量，加热给水和凝结水，二次风利用前置空气预热器和二分仓空气预热器分级加热，充分实现燃煤发电机组的深度节能降耗，经济效益显著。

技术领域

本发明属于电站节能领域，特别涉及一种一次风预热过程深度优化的综合余热利用系统。

背景技术

节能减排已成为我国解决能源危机与环境污染问题的重要战略，为缓解我国巨大的能源消费量和环境压力，大型燃煤机组已经逐步开展余热利用的研究和应用，提高燃煤电站机组的能源利用效率、对机组换热设备优化设计、深入挖掘燃煤电站机组的节能潜力已成为各燃煤电站日益重视的课题。

常规燃煤电站普遍采用三分仓回转式空气预热器，一、二次风全部在回转式空气预热器内加热，空气流量大，漏风量大，无法实现一次风温度调节，必须利用调温一次风与热一次风掺混之后才能达到磨煤机入口的要求，但在冷热一次风掺混的过程中存在较大的损失，因此在一次风预热流程中存在较大的节能潜力。

目前比较成熟的余热利用技术是在空气预热器之后的尾部烟道加装低压省煤器，利用排烟的余热加热凝结水，排挤低压的汽轮机抽汽，增加机组出功，但其仅能利用低品位的烟气余热，节能效果受到很大限制，同时存在低温腐蚀，局限性较大。目前较为先进旁路烟道系统利用空气预热器出口的低品位烟气预热进入空气预热器的空气，置换出高品位的烟气加热凝结水和给水，排挤汽轮机抽汽返回汽轮机做功，增加机组出功，提高效率。但其并未改变空气的预热流程，仍然存在一次风掺混带来的损失。

现有的热一次风加热器及其系统采用在空气预热器出口设置一次风与凝结水换热器降低一次风温不能够实现良好的节能效果，因为总的一次风吸热量和磨煤机入口一次风温是一定的，该系统仅能够起到调节磨煤机入口风温的目的，相比于烟气直接传热给凝结水，该系统增加了换热过程，导致换热的不可逆损失增大，节能效果并不理想。而且常规燃煤电站由于进入制粉系统的原煤水分较高，受制粉系统干燥限制，进口一次风温较高。因此，受诸多因素的限制，现有的空气预热系统存在较大的能量浪费，现有的技术也不能够达到很好的节能目的。