[发明专利]一种锅炉尾部烟气余热深度梯级利用系统

说明书

本发明提出了一种锅炉尾部烟气深度梯级利用系统，该系统中锅炉的出烟口输出的烟气分成三路，一路烟气通过给水凝水加热单元分别向给水、凝水回路供热；另一路烟气通过三分仓空气预热器的烟气仓分别向一次风烟气暖风器与二次风烟气暖风器供热；最后一路烟气向一次风管式空气预热器供热；所述锅炉送风机将一次风经一次风烟气暖风器通过所述一次风管式空气预热器或三分仓空气预热器的一次风仓进入锅炉；二次风依次通过一次风烟气暖风器与三分仓空气预热器进入锅炉。有益效果：充分合理利用锅炉尾部烟气的余热，采用能源梯级利用，减小各系统的换热端差，加增强了各换热系统的换热效率，减小系统的换热面积，也增加了系统运行的灵活性。

技术领域

本发明属于火电机组安全、节能技术领域，尤其涉及一种锅炉尾部烟气深度梯级利用系统。

背景技术

国内电站锅炉烟气余热回收利用技术路线较多，目前成熟可靠的应用方式有：低温省煤器烟气余热利用、低温省煤器-凝结水联合烟气-空气换热余热利用、烟气余热梯级利用等。低温省煤器烟气余热利用技术发展较早，是在我国目前大范围采用的技术方案。低温省煤器采用空气预热器出口烟气加热低温凝结水的方式，实现余热回收，由于其替代抽气品位较低，节能量有限，一般不超过2g/kwh。低温省煤器-凝结水联合烟气-空气换热余热利用技术在加热凝结水的同时，利用余热加热送风，替代原有暖风器，但在冬季由于环境温度低，凝水余热回收量有限。烟气余热梯级利用技术则采用旁路部分空预入口烟气来加热给水、凝水及送风，使得能效比增高，节煤量一般在3~4g/kwh，但该项改造会造成空预出口送风温度大幅降低，影响机组运行的经济性和安全性。

目前的主流技术均未考虑脱硫后饱和湿烟气汽化潜热的利用，能源梯级利用不够合理，造成能效比偏低，节能量有限，一定程度上会对系统安全运行造成影响。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供了一种锅炉尾部烟气深度梯级利用系统，具体由以下技术方案实现：

所述锅炉尾部烟气深度梯级利用系统，包括：锅炉、脱硝系统、给水凝水加热单元、一次风管式空气预热器、一次风烟气暖风器、二次风烟气暖风器、空气换热器、一次风机、二次风机、除尘器、锅炉引风机、脱硫单元以及三分仓空气预热器；

所述锅炉通过脱硝系统输出的烟气分成三路，一路烟气通过给水凝水加热单元分别向给水、凝水回路供热；另一路烟气通过三分仓空气预热器加热一次风和二次风或仅加热二次风；最后一路烟气向一次风管式空气预热器供热；三路烟气最终汇聚后用以加热一次风机和二次风机出口的送风，后经除尘器、锅炉引风机以及脱硫单元由烟囱排出，用以加热一次风机和二次风机入口空气；

所述锅炉送风机通过空气换热器分别向一次风机、二次风机送风形成预热的一次风与二次风，一次风经一次风烟气暖风器通过所述一次风管式空气预热器或三分仓空气预热器的一次风仓进入锅炉；二次风依次通过一次风烟气暖风器与三分仓空气预热器进入锅炉。

所述锅炉尾部烟气深度梯级利用系统的进一步设计在于，该系统还包括饱和湿烟气余热利用回路，所述饱和湿烟气余热利用回路中设有饱和湿烟气旁路风机，该回路的进气口为脱硫单元的出气口，回路的出气口为烟囱，由脱硫单元输出的饱和湿烟气通过饱和湿烟气旁路风机向空气换热器供热，所述空气换热器设于锅炉一次风机、二次风机的入风口处以预热经过空气换热器的空气。

所述锅炉尾部烟气深度梯级利用系统的进一步设计在于，所述三分仓空气预热器的一次风仓与二次风仓进风口通过设有联络门的管路连接，当联络门打开时，一次风仓与二次风仓同时注入二次风，与烟气仓形成二分仓结构；当联络门关闭时，三分仓空气预热器保留原有的三分仓结构。