[实用新型]一种适用于变工况运行的电站锅炉尾部烟气余热利用装置

说明书

技术领域

本实用新型属于余热利用的节能设备领域，特别涉及一种适用于变工况运行的电站锅炉尾部烟气余热利用装置。 

背景技术

大型火电机组的节能减排是中国的重要能源战略。在中国，燃煤电厂消耗了全国近一半的煤炭产量，一般燃煤机组的锅炉排烟温度在120-140℃左右，导致大量低品位能量直接排向环境，带来巨大的余热资源浪费。随着近年来煤炭能源价格的不断上涨，以煤炭为基础的发电成本日益提高，各火力发电厂面临着巨大的节能压力，不断寻求降低煤耗 、节约能源方面新的应用技术，并加大相关的资金投入。 

烟气余热的有效利用是燃煤电站锅炉节能的主要途径，利用锅炉尾部烟气余热加热凝结水，不仅能有效降低锅炉的排烟温度，提高锅炉效率，而且通过余热换热器输入热系统的热量能够排挤部分汽轮机的回热抽汽，在汽机进汽蒸汽量不变的情况下，排挤抽汽返回汽轮机继续膨胀做功。因此，在燃料输入量不变的情况下，可以使汽机输出功率增加，提高机组的热效率与经济性。 

通过余热回收利用降低锅炉的排烟温度，虽能提高锅炉效率与电站经济性，但由于锅炉尾部中低温烟气中常常含有如SO₂、SO₃、NO_x等腐蚀性气体，壁面温度降到酸露点以下时，低温管壁易发生强烈的低温烟气腐蚀，同时与烟气中的飞灰形成以硫酸钙为主的水泥状物质，使烟气侧通风阻力增大，风机电耗增加，而且加剧了管壁的腐蚀，严重影响锅炉的安全与经济运行。目前适合于锅炉尾部低温烟气余热利用专用的换热器设备仍然比较少，且多以整体式光管换热器为 主，换热器装置大且积灰腐蚀问题严重。 

实用新型内容

本实用新型的目的是针对火电机组的变工况运行造成的尾部排烟变化工况造成余热资源浪费而提出一种适用于变工况运行的电站锅炉尾部烟气余热利用装置，其特征在于，所述适用于变工况运行的电站锅炉尾部烟气余热利用装置主要由回热侧子系统1和分布在尾部烟道的分级式换热子系统2组成。 

所述回热侧子系统1由5#低压加热器3、6#低压加热器4、7#低压加热器5及8#低压加热器6串联构成；在5#低压加热器3的入口处连接第7阀门，在6#低压加热器4的入口处连接第8阀门，在7#低压加热器5的入口处连接第9阀门和在8#低压加热器6的入口处分别连接第10阀门，所述第7阀门、第8阀门、第9阀门及第10阀门汇聚一起后回热侧子系统1出口，并通过L1管道连接至尾部烟道的分级式换热子系统2的第一级换热器管组25的入口；在所述5#低压加热器3、6#低压加热器4、7#低压加热器5及8#低压加热器6的主凝结水管道出口处分别连接第18阀门、第19阀门、第20阀门和第21阀门；所述第18阀门、第19阀门、第20阀门及第21阀门汇聚一起后形成回热侧子系统1入口，并通过L2管道连接至尾部烟道的分级式换热子系统2的的出口。 

所述尾部烟道的分级式换热子系统2中设置第一级换热器管组25、第二级换热器管组26、第三级换热器管组27和第四级换热器管组28，第一级换热器管组25、第二级换热器管组26、第三级换热器管组27和第四级换热器管组28依次通过第11阀门、第12阀门及第13阀门串联；第一级换热器管组25出口再连接第14阀门、第二级换热器管组26出口再连接第15阀门、第三级换热器管组27出口再连接第16阀门和第四级换热器管组28出口再连接第17阀门；第一级换热器管组25、第二级换热器管组26、第三级换热器管组27和第四级换热器管组28， 所述第14阀门、第15阀门、第16阀门及第17阀门汇聚一起后形成尾部烟道的分级式换热子系统2出口。 

所述适应电厂变工况运行的锅炉尾部烟气余热利用装置中安装有 TT温度测量元件和FT流量变送器。 

所述换热器管组的结构是相邻的基管22用扁钢鳍片23焊制构成膜式壁换热器；基管22和扁钢鳍片23的焊接点处具有过渡大圆角24，换热器管组与烟气来流平行放置，管组与管组之间采用顺列或错列的形式均可，同时在管组之间设置楔形整流板25，以减小磨损以及方便吹灰。 

所述管组与管组之间采用错列的形式是管组内各管排之间沿烟气方向错列1/2纵向截距、相邻管组的各管排之间沿烟气垂直方向错列1/2横向截距。