[发明专利]烟气排气脱硫装置的热量回收系统

说明书

技术领域

本发明属于节能回收技术领域，具体涉及一种烟气排气脱硫装置的热量回收系统。

背景技术

汽轮机的出现推动了电力工业的发展，到20世纪初，电站汽轮机单机功率已达10兆瓦。随着电力应用的日益广泛，美国一些大城市的电站尖峰负荷在20年代已接近1000兆瓦，如果单机功率只有10兆瓦，则需要装机近百台，因此20年代时单机功率就已增大到60兆瓦，30年代初又出现了165兆瓦和208兆瓦的汽轮机。此后的经济衰退和第二次世界大战期间爆发，使汽轮机单机功率的增大处于停顿状态。50年代，随着战后经济发展，电力需求突飞猛进，单机功率又开始不断增大，陆续出现了325～600兆瓦的大型汽轮机；60年代制成了1000兆瓦汽轮机；70年代，制成了1300兆瓦汽轮机。现在许多国家常用的单机功率为300～600兆瓦。

汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械，来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后，依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶，将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中，以不同方式进行能量转换，便构成了不同工作原理的汽轮机。汽轮机的排汽压力越低，蒸汽循环的热效率就越高。不过排汽压力主要取决凝汽器的真空度，真空度又取决于冷却水的温度和抽真空的设备，如果采用过低的排汽压力，就需要增大冷却水流量、增大凝汽器冷却水和冷却介质的换热面、降低被使用的冷却水的温度和抽真空的设备，较长的末级叶片，但同时真空太低又会导致汽轮机汽缸（低压缸）的蒸汽流速加快，使汽轮机汽缸（低压缸）差胀加剧，危及汽轮机安全运转。为了使得排出的热能能够被使用，而又不至于过多的降低热效率，一般汽轮机是排出60℃上下的水蒸气，该温度附近的水蒸气其中可被利用的显热不多，虽然其中包含大量潜热，但是由于潜热很难被利用，因此，汽轮机排出的低温热源的水蒸气的利用效率一直比较低。现有技术中，汽轮机排出的乏汽在一级溴化锂机组上面应用，应用完之后，就被排出丢弃，极大的浪费了能源，降低了能源的使用效率。

我国火力发电量占全国总发电量80％以上，火力发电厂的耗水量巨大。全国水资源公报和行业统计显示：全国火电用水量占工业用水量的45％。据统计，我国火电厂平均耗水量为3.1～3.5kg/（kw.h），而发达国家的发电水耗为2.52kg/（kW·h），南非发电厂水耗仅为1.25kg/（kW·h），因此，在我国火电厂节水工程仍是一项任重道远的工程。尤其现在大型火电厂大多采用湿法脱硫系统，脱硫后烟气携带大量水蒸气进入烟道和烟囱，造成电厂耗水巨大。对北方缺水地区往往不得不采用运行成本更高、脱硫效率较低、但能节水的干法脱硫系统。

典型电厂中的用水单元分为循环冷却水系统、化学除盐水系统（锅炉补给水系统）、灰渣用水系统、工业冷却水系统、生活及消防水系统、杂用水系统和脱硫用水系统。火电厂要节水，则必须从这几方面入手。

目前主要有以下几种节水措施：（1）废水回收利用，实现全厂废水零排放；（2）提高循环水浓缩倍率；（3）除灰系统的改进；（4）采用空冷技术；（5）安装水量计量表并定期对水质进行监测；（6）水汽系统优化；（7）减少电厂废水产生。

现在电厂重要的一项考核指标为脱硫效率，要求不低于90％。所以高效的湿法脱硫技术被越来越多的大型电厂所采用，脱硫耗水量也占电厂耗水量的一大部分。现在脱硫水的回收主要是通过脱硫塔内循环进行，但是经过湿法脱硫后的烟气中的水蒸气，一直没有回收的措施。脱硫后的烟气携带30％以上的水蒸气，如果不加回收直接排放大气当中，将会造成巨大的水资源浪费。本发明因此而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种烟气排气脱硫装置的热量回收系统，很好的解决了现有技术中水分浪费严重的问题，特别能够实现在北方地区采用湿法脱硫，实现极低耗水排放、脱硫高效、运行成本更低。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种烟气排气脱硫装置的热量回收系统，所述烟气排气脱硫装置包括与锅炉的烟气通道相连通的脱硫塔和烟囱，所述脱硫塔和烟囱间设置表面换热器；所述表面换热器布置在烟囱的入口烟道处，所述表面换热器热端出口管路连入与汽轮机连接的热井，所述热井连入汽轮机的高压段抽汽口；所述汽轮机的低压段抽汽口分别级联若干个溴化锂机组；相邻溴化锂机组间设置升温压缩装置，最后的溴化锂机组的冷凝水出水管路连入表面换热器内构成闭合循环回路。

优选的技术方案是：所述的汽轮机与第一个溴化锂机组相连通的管路上还设置有减压阀。

优选的技术方案是：所述的与表面换热器构成闭合回路的溴化锂机组的出水温度为6～20℃。