[发明专利]一种设置辅助加热设备的电站锅炉余热利用系统有效
申请号: | 201510684317.6 | 申请日: | 2015-10-22 |
公开(公告)号: | CN105202617B | 公开(公告)日: | 2017-03-08 |
发明(设计)人: | 仝志辉;刘汉涛 | 申请(专利权)人: | 中北大学 |
主分类号: | F27D17/00 | 分类号: | F27D17/00;F24D15/00;F24D19/10;F23J15/06 |
代理公司: | 太原华弈知识产权代理事务所14108 | 代理人: | 李毅 |
地址: | 030051*** | 国省代码: | 山西;14 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 设置 辅助 加热 设备 电站 锅炉 余热 利用 系统 | ||
技术领域
本发明属于蒸汽锅炉领域,尤其涉及蒸汽锅炉余热利用领域。
背景技术
随着我国经济快速发展,能源消耗日益增加,城市大气质量日益恶化的问题也越发突出,节约能源和减少环境有害物排放的问题迫在眉睫。在常见的蒸汽产生过程中,能耗高、污染严重的主要原因之一是锅炉烟气的排烟温度过高,浪费了大量能源,因此对锅炉尾气余热进行回收再利用,实现节能减排的目的,同时还可以保护环境。但是现有技术中在满足烟气余热的同时,可能会发生低温腐蚀,因此如何避免低温腐蚀是一个重要的问题,同时如果为了仅仅为了避免低温腐蚀,则在某些情况下烟气中余热浪费太多,导致发生余热利用效果不好的问题,因此上述的相关问题亟待解决。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种新的锅炉烟气余热利用系统。
本发明采用的技术方案如下:一种设置辅助加热设备的电站锅炉供热系统,所述系统包括锅炉、主烟道、旁路烟道和换热器,所述锅炉产生的烟气通过旁路烟道入口进入换热器,换热后的烟气通过旁路烟道的出口流入入主烟道后进行排放;
所述换热器连接散热器,所述散热器为供暖散热器,所述换热器中的烟气将热量传递给散热器的水,从而实现利用余热进行供热;
所述的散热器的入口管路上设置辅助加热设备,用于加热进入散热器中的水。
作为优选,所述的辅助加热设备为电加热设备,
作为优选,所述系统包括温度传感器和中央控制器,温度传感器设置在散热器的入口,通过温度传感器测量进入散热器中的水的温度,中央控制器与温度传感器和电加热设备数据连接,如果温度传感器测量的进入散热器的水的温度过低,则中央控制器自动启动电加热设备。
作为优选,中央控制器根据测量的进入散热器的入口温度来调整加热功率;当测量的进水温度低于温度a时,电加热设备启动加热,并以功率A进行加热;当热测量的进水温度低于比温度a低的温度b时,电加热设备以高于功率A的功率B进行加热;当测量的进水温度低于比温度b低的温度c时,电加热设备以高于功率B的功率C进行加热;当测量的进水温度低于比温度c低的温度d时,电加热设备以高于功率C的功率D进行加热;当测量的进水温度低于比温度d低的温度e时,电加热设备以高于功率D的功率E进行加热。
作为优选,在散热器的出水口处设置另一个温度传感器,通过两个温度传感器的测量的温度的平均值来计算电加热设备的启动功率。
作为优选,所述换热器连接散热器,所述散热器为供暖散热器,所述换热器中的烟气将热量传递给散热器的水,从而实现利用余热进行供热。
作为优选,所述散热器包括上集管和下集管及其位于上集管和下集管之间的圆弧形截面的翅片管,所述翅片管包括基管以及位于基体外围的翅片,所述基管的横截面是圆弧形,所述翅片包括第一翅片和第二翅片,所述第一翅片是从圆弧的中点向外延伸,所述第二翅片包括从圆弧形的圆弧所在的面向外延伸的多个翅片以及从第一翅片向外延伸的多个翅片,向同一方向延伸的第二翅片互相平行,所述圆弧形的底边、第一翅片、第二翅片延伸的端部形成等腰三角形;所述基管内部设置第一流体通道,所述第一翅片内部设置第二流体通道,所述第一流体通道和第二流体通道连通。
作为优选,所述第二翅片相对于第一翅片中线所在的面镜像对称,相邻的所述的第二翅片的距离为L1,所述圆弧形的底边长度为W,所述等腰三角形的腰的长度为S,满足如下公式:
L1/S*100=A*Ln(L1/W*100)+B*(L1/W)+C,其中Ln是对数函数,A、B、C是系数,0.66<A<0.70,21<B<24,3.3<C<5.2;
0.06<L1/S<0.07,0.08<L1/W<0.10;
3mm<L1<5mm;
40mm<S<75mm;
30mm<W<50mm;
圆弧形的中点与圆弧形的两端点的连线形成的顶角为a,100°<a<160°。
与现有技术相比较,本发明具有如下的优点:
1)通过控制参与余热利用换热的烟气的流量来自动控制烟气的排烟温度,避免低温腐蚀。
2)在保证避免低温腐蚀的情况下,在烟气余热利用效果不好的时候,设置辅助加热设备来保证满足余热利用。
3)自动加热设备根据余热利用情况自动调整加热功率,节约能源。
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